設(shè)施農(nóng)業(yè)中溫度動態(tài)測控系統(tǒng)的設(shè)計
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2．2 溫度采集模塊
溫度采集模塊主要完成對環(huán)境溫度數(shù)據(jù)的采集和轉(zhuǎn)換，并將采集到的溫度數(shù)據(jù)送給處理器。該模塊選用數(shù)字溫度傳感器DS18B20。數(shù)字溫度傳感器DS18B20是美國DALLAS公司推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器，能直接讀出被測溫度值，可利用串行方式與單片機(jī)實現(xiàn)通信，且僅占用一條數(shù)據(jù)線，僅需要一個端口引腳進(jìn)行通信，因此從主機(jī)CPU到DS18B20僅需一條線連接，而且DS18B20的電源可由數(shù)據(jù)線本身提供(相對于外部電源，轉(zhuǎn)換時間要延長)，占用單片機(jī)資源少；每一個DS18B20在出廠時已經(jīng)給定了唯一的序號，線上，實現(xiàn)多點組網(wǎng)功能；是數(shù)字傳感器，送入單片機(jī)的數(shù)據(jù)為二進(jìn)制數(shù)據(jù)，無需A／D轉(zhuǎn)換，便于處理，大大加快了微處理器的運(yùn)算速度。DS18B20的測量范圍從-55～+125℃，增量為0．5℃(最高精度可達(dá)0．1℃)，轉(zhuǎn)換速度小于1 s(典型值)。與單片機(jī)的連接方式如圖2所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/161481.htm
由于該傳感器是單線通信，所以其通信時序就非常的重要。根據(jù)DS18B20的通訊協(xié)議，主機(jī)控制DS18B20完成溫度轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過3個步驟：
1)每一次讀寫之前都必須要對DS18B20進(jìn)行復(fù)位，即初始化時序；
2)復(fù)位成功后發(fā)送一條ROM指令，進(jìn)行寫時序；
3)最后發(fā)送RAM指令，這樣才能對DS18B20進(jìn)行預(yù)定的操作，即讀時序。
2．3 數(shù)據(jù)輸入模塊
數(shù)據(jù)輸入模塊作為人機(jī)交換端口，目的是為了方便根據(jù)不同農(nóng)作物的生長需要，設(shè)定不同的最適生長的溫度值范圍，由小鍵盤和驅(qū)動電路組成。對小鍵盤的操作一是檢測是否有按鍵被按下；二是識別被按下的是哪一個鍵，并執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)。
2．4 控制模塊
控制模塊是根據(jù)微處理器的處理結(jié)果，控制顯示與報警等外圍模塊電路的工作。若采集到的環(huán)境溫度值低于標(biāo)準(zhǔn)溫度范圍的最小值或者高于標(biāo)準(zhǔn)溫度范圍的最大值時，該模塊能夠通過繼電器控制加熱或者降溫設(shè)備工作。從而達(dá)到控制溫度的目的。
繼電器電路如圖3所示，圖中P1．1引腳用于控制加熱繼電器。給P1．1低電平，三極管導(dǎo)通，電磁鐵觸頭放下開始工作。
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