基于51单片机土壤湿度检测及自动浇花系统仿真（带时间显示）

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单片机土壤湿度检测及自动浇花系统仿真（带时间显示）
具体功能：
（1）液晶第一行显示实际湿度，液晶第二行显示当前时间；
（2）按键说明：减键、加键、设置键。
（3）可以设置湿度上下限报警范围，具有掉电保存功能，上电无需重新设置。
（4）当湿度低于下限值时，打开水泵（风扇开始转动）进行抽水且声光报警，当湿度高于上限值时，自动关闭水泵停止抽水。

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仿真截图

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软件、硬件框图

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部分代码

/*
功能：土壤温湿度检测与自动浇花
*/
#include 	         //调用单片机头文件
#define uchar unsigned char  //无符号字符型 宏定义	变量范围0~255
#define uint  unsigned int	 //无符号整型 宏定义	变量范围0~65535

#include 

sbit SCL=P1^4;		//SCL定义为P1口的第3位脚，连接ADC0832SCL脚
sbit DO=P1^5;		//DO定义为P1口的第4位脚，连接ADC0832DO脚
sbit CS=P1^3;		//CS定义为P1口的第4位脚，连接ADC0832CS脚
sbit SCK_P      = P2^1;				// 时钟芯片DS1302的SCK管脚
sbit SDA_P      = P2^2;				// 时钟芯片DS1302的SDA管脚
sbit RST_P      = P2^0;				// 时钟芯片DS1302的RST管脚

sbit beep = P3^3;   //蜂鸣器IO口定义
uint temperature,s_temp ;  //温度的变量
uchar shidu;     //湿度等级
uchar s_high = 70,s_low = 25;	//湿度报警参数

sbit dianji = P1^6;     //电机IO定义

bit flag_300ms ;
uchar key_can;		 //按键值的变量
uchar menu_1;        //菜单设计的变量

//这三个引脚参考资料
sbit rs=P1^0;	 //1602数据/命令选择引脚 H:数据      	L:命令
sbit rw=P1^1;	 //1602读写引脚	         H:数据寄存器  	L:指令寄存器
sbit e =P1^2;	 //1602使能引脚          下降沿触发
uchar code table_num[]="0123456789abcdefg";
uchar TimeBuff[7]={17,9,1,6,18,30,40};					// 时间数组，默认2017年9月1日，星期五，18:30:40

/********************************************************************
* 名称 : delay_uint()
* 功能 : 小延时。
* 输入 : 无
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void delay_uint(uint q)
{
	while(q--);
}

/********************************************************************
* 名称 : write_com(uchar com)
* 功能 : 1602命令函数
* 输入 : 输入的命令值
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void write_com(uchar com)
{
	e=0;
	rs=0;
	rw=0;
	P0=com;
	delay_uint(3);
	e=1;
	delay_uint(25);
	e=0;
}

/********************************************************************
* 名称 : write_data(uchar dat)
* 功能 : 1602写数据函数
* 输入 : 需要写入1602的数据
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void write_data(uchar dat)
{
	e=0;
	rs=1;
	rw=0;
	P0=dat;
	delay_uint(3);
	e=1;
	delay_uint(25);
	e=0;	
}

/*********************************************************/
// 液晶光标定位函数
/*********************************************************/
void LcdGotoXY(uchar hang,uchar add)
{
	if(hang==1)   
		write_com(0x80+add);
	else
		write_com(0x80+0x40+add);
}
/*********************************************************/
// 液晶输出字符串函数
/*********************************************************/
void LcdPrintStr(uchar *str)
{
	while(*str!='\0')
			write_data(*str++);
}
/*********************************************************/
// 液晶输出数字(0-99)
/*********************************************************/
void LcdPrintNum(uint date)
{
	write_data(0x30+date/10%10);
	write_data(0x30+date%10);
}


/********************************************************************
* 名称 : init_1602()
* 功能 : 初始化1602液晶 
* 输入 : 无
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void init_1602()
{
	write_com(0x38);
	write_com(0x38);
	write_com(0x0c);
	write_com(0x06);
	delay_uint(1000);
	LcdGotoXY(0,0);
	LcdPrintStr("20  -  -     :  ");
	LcdGotoXY(1,0);
	LcdPrintStr("   shidu:00%    ");
}


/***********************1ms延时函数*****************************/
void delay_1ms(uint q)
{
	uint i,j;
	for(i=0;i<q;i++)
		for(j=0;j<120;j++);
}
/*********************************************************/
// 刷新时间显示
/*********************************************************/
void FlashTime()
{
	LcdGotoXY(0,2);										// 年份
	LcdPrintNum(TimeBuff[0]);
	LcdGotoXY(0,5);										// 月份
	LcdPrintNum(TimeBuff[1]);
	LcdGotoXY(0,8);										// 日期
	LcdPrintNum(TimeBuff[2]);
	LcdGotoXY(0,11);									// 小时
	LcdPrintNum(TimeBuff[4]);
	LcdGotoXY(0,14);									// 分钟
	LcdPrintNum(TimeBuff[5]);
	LcdGotoXY(0,13);									// 秒钟
	if(TimeBuff[6]%2==0)							// 秒钟是偶数显示冒号
		write_data(':');
	else															// 秒钟是奇数显示空格
		write_data(' ');
}

/*********************************************************/
// 初始化DS1302
/*********************************************************/
void DS1302_Init(void)
{
	RST_P=0;			// RST脚置低
	SCK_P=0;			// SCK脚置低
	SDA_P=0;			// SDA脚置低				
}

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土壤温湿度采集与显示系统以单片机STC89C52为控制核心，通过软件设置达到具体动作实现。土壤的温湿度是由ADC0832和两个点位器进行模拟并送入单片机，通过单片机的I/O口把检测到的土壤温湿度值用LCD显示出来。同时，如果系统在智能浇水设置情况下，则该值与设定的浇水上下限值相比较，若低于下限值，则单片机发出一个控制信号，开始浇水。若高于上限值时，单片机再发出一个控制信号控制，停止浇水。如果系统设置在手动浇水情况下，则按照设定好的定时浇水时间进行浇水，温湿度检测电路把检测到的土壤温湿度值显示在LCD上，以达到对土壤温湿度实时监测的目的。

本次设计的盆花自动浇水系统以电子类的自动浇花器的工作原理为参考，运用温湿度采集电路及单片机控制技术构成一个土壤温湿度采集与控制系统。再用数字电路控制自动给水系统及时的浇水系统供水。整个盆花自动浇水系统包括土壤温湿度的采集和显示、计数器的设置与显示两个个部分。土壤温湿度的采集和显示以ADC0832配合两个电位器为感应电路，将检测到的土壤温湿度值送入STC89C52单片机，再由单片机的I/O口输出到LCD液晶显示屏进行显。同时此湿度值也是是否给盆花浇水的参考值。它设计为智能和手动两个部分：智能浇水系统是通过单片机程序设定浇水的上下限值并与温湿度采集电路送入单片机的土壤湿度值相比较，当传感器检测到的湿度值低于设定的下限值时，单片机输出一个信号，开始浇水，高于设定的上限值时再由单片机输出一个信号，停止浇水；手动部分是由单片机从数码管读入月份与每天的实时时刻，通过软件程序设定定时浇水的时间。通过按键开关对当前时间以及定时浇水时间进行设置，共阴数码管显示，当时间处在所设置的浇水时间内时，单片机发出控制信号，开始浇水。否则，停止浇水。

过本次毕业设计，让我进一步熟悉了一些元器件的功能和属性。也使我真正接触到了控制系统的设计，虽然是一个人们日常生活的小系统，但也让我明白了很多设计上应该注意的问题。比如实用性。经济性以及安装条件等。