環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

溫室環(huán)境復(fù)雜多樣影響的條件因素多，但是影響生產(chǎn)的主要因素是：溫度、濕度、CO2濃度以及光照強(qiáng)度，其他的條件對(duì)溫室作物的生長(zhǎng)影響ji小。因此，只要控制好這幾個(gè)主要的環(huán)境條件就能有效提高溫室的生產(chǎn)效率?？刂频那疤崾怯行У谋O(jiān)測(cè)，因此,設(shè)計(jì)的主體是傳感器，本系統(tǒng)采用“溫濕傳感器、CO2傳感器、光強(qiáng)傳感器”3個(gè)傳感器模塊能夠有效測(cè)量“溫度、濕度、CO2濃度以及光照強(qiáng)度”這幾個(gè)主要環(huán)境參數(shù)。采用單片機(jī)作為核心處理器完全可以實(shí)現(xiàn)采集術(shù)、處理數(shù)據(jù)并做出調(diào)整。綜合考慮，本系統(tǒng)完全具有可行性。

1、為節(jié)省單片機(jī)的引腳資源，我們采用了DHT21基于單總線方式的溫濕度傳感器，該傳感器將實(shí)時(shí)溫度、濕度數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)一條數(shù)據(jù)線傳輸給單片機(jī)。

2、為可查看參量數(shù)據(jù)隨時(shí)間的變化情況，我們采用了DS1302實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片來(lái)產(chǎn)生時(shí)間數(shù)據(jù)，同時(shí)將所測(cè)實(shí)時(shí)參量數(shù)據(jù)保存在24C16中，單片機(jī)通過(guò)讀取時(shí)間24C16中的相關(guān)數(shù)據(jù)，在12864液晶上以時(shí)間數(shù)據(jù)為橫軸，參量數(shù)據(jù)為縱軸，繪制出相應(yīng)曲線。

3、12864液晶的操作界面，采用“文字 圖形”的方式，采用菜單模式界面，界

環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)CO2傳感器模塊

1.二氧化碳傳感器原理:外電源(6±0.1V)加熱元件，當(dāng)其表面溫度達(dá)到足夠高時(shí),元件相當(dāng)一個(gè)電池，在其信號(hào)腳兩端輸出電壓(0.2-0.5V)信號(hào)(與能斯特方程符合較好)。連線如圖11。

2.測(cè)量條件:二氧化碳傳感器對(duì)測(cè)量條件要求較高,電源6±0.1V,信號(hào)采集電流控制在1PA以下.因此,要求測(cè)量阻抗達(dá)到200G-1000G

環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)CO2傳感器模塊

采集電路:實(shí)際應(yīng)用如下圖所示.采用高輸入阻抗的運(yùn)放OP07(輸入阻抗達(dá)200G以上)做前級(jí)電壓跟隨器OP07的共模輸入阻抗達(dá)到120G,因此兩端各采用一個(gè)電壓跟隨器,從而使測(cè)量電阻達(dá)到200G的要求.電壓跟隨器后面接一個(gè)差分放大器INA128U,將信號(hào)電壓放大10倍,然后用ADC0832進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換采集信號(hào).

環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)鍵盤(pán)模塊

本系統(tǒng)用到了4個(gè)按鍵，而每一次按鍵都產(chǎn)生一個(gè)中斷，故我們選取了74LS21芯片4輸入與門，4個(gè)按鍵連接輸入信號(hào)，輸出連接外部中斷1的引腳，則每次按鍵，與門輸出就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)中斷信號(hào)，再結(jié)合鍵值，就能準(zhǔn)確判斷出按鍵。硬件電路圖如圖：