摘 要

盆栽花草增加了家庭温馨和自然气息，然而传统手工浇水方式存在管理不及时或者一次浇水过量等诸多缺陷，需要设计一种基于智能家居理念的浇花系统。

本文提出以STC12C5A60S2单片机为控制核心的智能浇花系统设计。利用温湿度传感器实现对大气环境中的温度、湿度等相关参数的实时化、精准化测定，湿敏传感器的主要功能是对土壤湿度进行精准高效地测定，光敏传感器的主要功能是对光照强度进行高效准确地测定，采集到的数据通过单片机进行一系列处理后在LCD1602显示器显示。利用GSM模块在单片机控制端与手机之间建立通信连接，当系统检测到湿度低于一定值时自动向指定手机号发送短信，提醒用户，并实行水泵自动浇水。按键可设定湿度的报警阈值。

软硬件设计结束之后，将程序下载到单片机并进行调试。系统最终测试结果表明，智能浇花系统可实现温湿度、光照等信息的检测，并能采取合理的控制措施，具有一定实用性。

关键词：智能浇花 STC12C5A60S2 温湿度 光照 远程通信

Design and Implementation of Intelligent FlowerWatering System Based on Single Chip Microcomputer

Abstract

Potted flowers and plants increase family warmth and natural flavor，However, there are many shortcomings in traditional manual watering methods, such as improper management or excessive watering at one time.It is necessary to design a watering system based on smart home concept.This paper presents the design of intelligent watering system based on STC12C5A60S2 MCU. Detection of Air Temperature and Humidity by DHT11 Temperature and Humidity Sensor.The humidity sensor detects soil moisture, the light sensor detects light intensity, and the related data are processed by single chip computer anddisplayed on LCD1602 display.GSM module is used to establish a communication connection between the MCU control terminal and the mobile phone. When the humidity is lower than a certain value, the system automatically sends a short message to the designated mobile phone number, reminds the user, and implements the automatic watering of the pump. The button can set the alarm threshold of humidity.

After the hardware and software design is completed, the program is downloaded to MCU and debugged. The final test results show that the intelligent watering system can detect temperature, humidity, light and other information, and take reasonable control measures. It has a certain practicability and innovation.

Key words: Intelligent watering STC12C5A60S2 temperature humidity light remote communication

目录

第1章 绪论 1

1.1研究背景与意义 1

1.2课题研究现状 1

1.3本文主要研究内容 2

第2章 系统总体设计方案 3

2.1课题设计思路 3

2.1.1实物功能分析 3

2.1.2基本硬件框图 3

2.2系统硬件选型 4

2.2.1主控芯片选型 4

2.2.2环境参数检测器件选型 4

2.2.3信息显示器件选型 5

2.2.4无线通信器件选型 6

2.2.5实行浇水器件选型 6

第3章 系统硬件电路设计 7

3.1主控电路设计 7

3.1.1 STC12C5A60S2单片机简介 7

3.1.2单片机最小系统电路 8

3.2电源电路设计 9

3.3环境参数检测电路设计 9

3.3.1空气温湿度检测电路设计 9

3.3.2光强检测电路设计 10

3.3.3土壤湿度检测电路 11

3.4数据显示电路设计 12

3.5无线通信电路设计 13

3.6按键电路设计 14

3.7 水泵控制电路 15

第4章 系统软件设计 16

4.1开发环境简介 16

4.2系统主程序设计 16

4.3温湿度检测程序设计 17

4.4液晶显示程序设计 18

4.5按键延时控制程序设计 19

4.6GSM报警程序设计 20

第5章 系统调试分析 21

结 论 25

参考文献 26

致 谢 28

附录A 电路原理图 29

附录B 系统主程序 30

第1章 绪论

1.1研究背景与意义

在社会发展速度日益加快的今天，广大民众的生活水平相较之前明显改善。越来越多的家庭养花美化环境并陶冶情操。花盆还通过光合作用吸收二氧化碳，净化室内的空气。植树的地方含有大量的阴离子，空气也变得清新，能够吸收空气中的有害气体。

随着人们生活水平的提高，越来越多的人们喜欢在家庭中种植各种花卉植物，除了赏心悦目的目的之外，对于净化家庭土壤也起到了很好的效果。然而，许多人只是热衷于花开之时，或者希望尝试种植喜欢的花草，由于工作时间紧、经常出差等原因，许多人时常忽视了花卉的生长，难以及时的满足植物对浇水、施肥、见阳光等条件的需求，造成种植物枯萎死亡。如果是名贵花草，则会造成一定的经济损失。并且，人们传统浇花采用的是喷壶装水，人工洒水的方式，在很多情况下难以保证浇水量符合植物的需求。综上各种分析可知，有必要采取措施对现有花卉养植方式进行改进，以保证家庭浇花的实时性。

现代科技的智能化与嵌入式技术和传感技术紧密联系，单片机等微型控制器件在许多科技型产品或设备中发挥着愈加重要的作用，随着微电子技术、模块化和集成化等技术发展，单片机不断更新换代以适应更加严格的设计要求。

相关图片展示：