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上传时间: 2025-12-22 19:40:28
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【单片机模拟智能灌溉系统】是一个基于51单片机设计的项目,主要用于实现自动化灌溉,通过实时监测土壤湿度并结合预设阈值进行控制。该系统利用单片机控制电路、显示单元、ADC采集单元、RTC单元、EEPROM存储单元、继电器控制电路以及报警输出电路来实现其功能。
系统的核心是51单片机,它处理所有输入和输出,包括从湿度传感器(通过电位器Rb2模拟)获取湿度数据,经过AD转换器采集,以确定土壤湿度。此外,DS1302时钟芯片提供了实时时钟信息,用于时间显示和系统初始化设定,时间默认设置为08:30。系统的工作模式分为自动和手动两种。在自动模式下,当湿度低于预设阈值(默认50%)时,灌溉设备自动开启,湿度恢复到阈值后自动关闭。手动模式下,用户可以通过按键S5和S4控制灌溉设备的开关,而按键S6可以关闭或打开蜂鸣器提醒功能。
湿度阈值的设定和存储是通过EEPROM单元实现的。在自动模式下,用户可以通过按键S6进入湿度阈值调整界面,S5增加阈值,S4减少阈值,调整后的阈值会保存在EEPROM中。系统还具有报警功能,当手动模式下湿度低于阈值时,蜂鸣器会发出提示音,S6可以关闭或恢复提醒。
整个系统的状态通过LED指示,L1指示自动工作状态,L2指示手动工作状态。硬件电路包括单片机控制部分,用于处理数据和控制逻辑;显示单元用于显示时间及湿度;ADC单元负责模拟信号到数字信号的转换;RTC单元负责提供准确的时间信息;EEPROM用于存储设置数据;继电器控制灌溉设备的开闭;报警输出单元则在需要时提供声音警告。
在编程方面,主函数`main.c`中包含了对各个功能模块的调用和控制,例如I2C通信协议用于与外部设备交互,如DS1302和PCF8591芯片。尽管代码可能不那么规范,但它们展示了单片机系统开发的基本框架和流程。
这个项目是单片机应用的一个实例,涵盖了电子工程、自动控制和软件编程等多个方面的知识,对于理解和掌握单片机系统设计有着重要的实践意义。