基于STC的智能浇花系统设计

bcwx

本设计由电源电路、晶振电路、复位电路、报警电路、土壤湿度传感器电路、显示电路、按键电路组成。以STC89C52单片机为核心，通过土壤湿度传感器测量出土壤湿度信号，单片机采集土壤湿度信号并进行分析和处理，输出控制信号，从而达到浇花目的，LCD1602来显示不同的工作模式，有以下功能：

（1）对湿度进行测量;

（2）能够自动控制浇水量功能;

（3）能实现用按键来调节温度、湿度值的范围功能;

（4）水泵中水不足进行报警。

一执行机构

包括：土壤湿度传感器，蜂鸣器电路

二驱动系统

电机驱动采用继电器进行控制，可以使弱电控制强电，控制不同功率的电机，蜂鸣器则为PNP三极管进行驱动，能够有效的对成本进行缩减

三控制系统

控制系统采用STC89C52作为主控，土壤湿度传感器进行检测土壤湿度，对继电器蜂鸣器进行相关的控制

PCB：

仿真：



代码：

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#include "reg52.h"//标准头文件
#define uint unsigned int 
#define uchar unsigned char 
sbit cgq=P1^0;//传感器IO声明
sbit k1=P1^1;
sbit k2=P1^2;
sbit k3=P1^3;//三个按键声明
sbit jdq=P1^4;//继电器接口声明

sbit fmq=P2^2;//蜂鸣器接口声明
sbit rs=P2^1;//1602RS接口声明
sbit sn=P2^0;//1602en端接口声明
#define sjk P0//1602数据口声明
uint ji;//计时
uint  flowers;//浇花时间
void  delay_ms(unsigned int ms)//自动适应主时钟.单位是MS
{
                        unsigned int i;
                        do
        {
                        i = 11059200/13000;
                        while(--i)        ;   
        }
                        while(--ms);
}
/*
程序功能：1602写指令与写数据
变量：q(q=0;则是为写指令，q=1;则是为写数据)
变量；w(传达给1602的参数)
*/
void Write_instruction_data1602(unsigned char q,w)
{
                        rs=q;
                        delay_ms(1);//延时
                        sjk=w;//向总线写入数据或指令
                        sn=1;//使能
                        delay_ms(1);//延时
                        sn=0;
}
/*
程序功能：液晶1602的初始化

*/
void liquid1602crystal()
{
                        Write_instruction_data1602(0,0x0c);
                        Write_instruction_data1602(0,0x38);
                        Write_instruction_data1602(0,0x06);
                        Write_instruction_data1602(0,0x80+0x40) ;
}
/*
程序功能：向1602写入字符
变量：q(q=0;则是为第0行。q=1;则是为第一行)
变量：w(w的取值范围0<w<15,作用为显示的字符向后退格)
变量：*e(指针变量，取字符的地址)
*/
void display_characters1602(bit q,unsigned char w,unsigned char *e)
{
                        if(q==0)
        {
                        Write_instruction_data1602(0,0x80+w);//写入指令加显示的位置
                        while(*e!='\0')
                {
                        Write_instruction_data1602(1,*e);//写入数据加显示的字符
                        delay_ms(1);
                        e++;
                }
        }
                        else
        {
                        Write_instruction_data1602(0,0x80+0x40+w);//写入指令加显示的位置
                        while(*e!='\0')
                {
                        Write_instruction_data1602(1,*e);//写入数据加显示的字符
                        delay_ms(1);
                        e++;
                }
        }
}
void dsq_init()//定时器初始化
{
                        TMOD=0x01;//设置定时器模式
                        TH0=(65536-50000)/256;//给定时器高位赋初始值
                        TL0=(65536-50000)%256;//给定时器低位赋初始值
                        EA=1;//开启总中断
                        TR0=1;//开启定时器
                        ET0=1;//开启定时器中断
}
void set_up()
{
                        uchar xs[6];
                        liquid1602crystal();
                        display_characters1602(0,0,"interval_time  ");
                        display_characters1602(1,7,"second");
                        while(1)
        {
                        if(k1==0&&flowers<36000)//加间隔时间
                {
                         flowers++;
                }
                        if(k2==0&&flowers>0)//减间隔时间
                {
                         flowers--;
                }
                        if(k3==0)
                {
                        while(k3==0);
                        break;
                }
                        xs[0]='0'+flowers/10000;
                        xs[1]='0'+flowers%10000/1000;
                        xs[2]='0'+flowers%1000/100;
                        xs[3]='0'+flowers%100/10;
                        xs[4]='0'+flowers%10;
                        xs[5]='\0';
                        display_characters1602(1,0,&xs[0]);//对秒进行显示
        }
                        
}
void jiaohua()
{
                        while(1)
        {
                        jdq=0;
                        fmq=0;
                        if(ji>=10)//设置10秒退出停止浇水
                {
                        break;
                }
        }
                        ji=0;//清除计时时间
                        jdq=1;
                        fmq=1;
}
void fmq_jiao(uchar q,uint w)//蜂鸣器程序
{
                        uchar e;
                        for(e=0;e<q;e++)
        {
                        fmq=0;
                        delay_ms(w);
                        fmq=1;
                        delay_ms(w);
        }
}
void main()
{
                        bit ms;//切换模式
                        liquid1602crystal();
                        dsq_init();
                        display_characters1602(0,0,"Flower watering");
                        fmq_jiao(2,100);
                        flowers=100;//默认时间
                        while(1)
        {
                        jdq=k1;//说明进行测试
                        fmq=k1;//说明进行测试
                        
                        if(ms==0)//自动模式
                {
                        if(cgq==1)//传感器检测
                        {
                        fmq_jiao(1,1000);
                        jdq=0;
                        }
                        else
                        {
                        fmq=1;
                        jdq=1;
                        }
                        
                }
                        else//计时模式
                {
                        if(ji>=flowers)//到达时间
                        {
                        ji=0;
                        display_characters1602(0,0,"   start-up      ");//启动
                        jiaohua();
                        display_characters1602(0,0,"Flower watering");//浇花
                        }
                }
                        if(k2==0)//模式切换
                {
                        ms=~ms;
                        while(k2==0);
                }
                        if(k3==0)//进入设置界面
                {
                        set_up();//设置界面
                        display_characters1602(0,0,"Flower watering");//显示设置界面
                }
                        if(ms==0)//模式显示
                {
                        display_characters1602(1,0,"Automatic mode");//自动模式
                }
                        else
                {
                        display_characters1602(1,0,"  Timing mode  ");//手动模式
                }
        }
}
void dsq_zd()interrupt 1//定时器中断
{
                        static q;//静态变量 
                        TH0=(65536-50000)/256;//给定时器高位赋初始值
                        TL0=(65536-50000)%256;//给定时器低位赋初始值
                        q++;
                        if(q==20)//大概1秒钟
        {
                        q=0;
                        ji++;
        }
}

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