4.4 光强检测程序设计 10

5 调试 12

5.1硬件调试 12

5.2软件调试 12

6 总结 14

参考文献 15

致谢 16

1 绪论

1.1引言

随着科学技术飞速发展，百姓在物质方面得到提升之外，越来越重视个人情操和人格魅力的培养。就像现如今很多的家庭都会很重视家中的摆设，会选择在家中养殖盆栽等。因为有些盆栽可以净化空气让家居变得舒适，所以会选择在家中养盆栽。盆栽花草确是一个不错的选择，但是想要养好却并非易事，人们总会因为各样的原因并不能对盆栽进行最及时的照看，这样就会不同程度的对植株的长势造成影响，可不管怎样人力终究有限，这时人工智能化技术就显得很重要了。

在恰当的时间做合适的事情，就是对盆栽最好的培植。影响植株长势的非生物因素有水分，动物对于水分的需求量比食物更高，况且是植物，一切生物都离不开水。光，绝大部分的植株都是要进行光合作用的。适宜温度，不当的温度会抑制植株生长发育。但现如今快节奏的生活限制了养盆栽的时间，没有精力也不能时时刻刻去照顾盆栽，研究显示家中的花草死亡的原因大多是因为水害、通气不好光照不足造成。可见，如果有一款非人工自动调控浇水量、温度及光照强度的智能花盆，就显得尤为重要了。虽然现如今市场上有售卖自动浇灌设备，但其功能单一且价格偏高，并不能满足盆栽健康生长的需求。而本设计基于市场上浇灌装置的不足与弊端，取其精华去其糟粕，加以补充和完善，结合家庭盆栽的实际情况，实现全方位多功能人性化的全自动照顾植株，让人们能够有更多的时间去做别的事情，既节省时间又培育了盆栽。

1.2研究背景

自动灌溉技术现在在我国发展迅速，基本操作是通过物理特性将水送入水管和特制微喷管送至田间，水经过微喷带上的喷水孔，在空气阻力与重力的作用下，造成类似细雨般的喷洒效果。这种微喷系统渐渐发展成熟。这种设备价格高，水量少，水压低造成的冲击力小，灌溉面积广。考虑到家中室内面积和可操作性，这款设备并不适用于家庭盆栽灌溉。

当前，我国的自动浇花项目也存在，但是普遍采用的是传统浇花器械，而且大部分只含一个或两个功能。而此设计利用微控制器能够避免以上弊端，对盆栽能有效的全方位的悉心照顾。在不远的将来这类操作系统会为越来越多的家庭或机构认可，遍及千家万户[1]。

2 系统整体设计

2.1设计功能要求

设计共有三大主要功能。1、自动浇水。在系统监测到盆栽所处环境相对湿度低于之前预设值时，自行启动水泵浇水程序，执行自动浇水。避免植株因缺水而死。2、自行通风换气。当系统监测到盆栽所处环境的温度超出之前预设值时，自动启动风扇开始运作程序，开始运行风扇，以通风的方式来达到降温的目的，避免植物因为温度过高而对生长造成影响。3、自动补光。系统监测盆栽所处环境没有阳光或者光照值低于之前预设值时候，自行启动自动给光程序，保证植株能够在一个光照充足的环境生长。以上三种功能，在运行到完美或者接近完美程度时，均可以自行停止浇水、降温和补光。不会出现因为补充过饱和而对植株造成伤害。

设计不仅仅局限于完全依靠程序自行运作，也可以人工手动操作，通过设置按键，可以人工需求进行操作。

2.2系统设计方案

52嵌入式控制器是现阶段应用最为广泛也是程序员最钟爱的一类微控制器，其实52嵌入式控制器与耳熟能详的51嵌入式控制器是差不多的，只是多出一个定时器2。选用52微控制器作为设计的关键原件，其余重要微控制器有温湿度传感器等，辅助器件蜂鸣器、LED灯和晶振等。整个系统能够完成对盆栽植株环境的监管，并作出相应处理措施。1、环境湿度值低则发出增强湿度指令。当湿度值达到适宜状态，指令停止。2、温度值高则发出降低温度值指令，当温度值恢复至适宜状态，指令停止。3、光照强度值低则发出增强光强指令，光强值恢复适宜值则指令停止。此设计是建立在相对正常的环境下才可以完美施行，在极端环境下此设计功能并不能完全实现。另外还增加声光报警装置，当设备发生故障时可以及时提醒，使设备功能更加人性化。软件方面语言程序来进行编程, C语言表达方式灵活，可以直接去硬件的物理地址进行操语言功能强大，也是最基础的程序语言。主要通过单片机的运行来对此系统的温度与湿度进行操控[2]。