温室大棚温度测量系统设计摘要温度控制是蔬菜大棚最重要的一个管理因素，温度过高或过低，都会影响蔬菜的生长。
传统的温度控制是用温度计来测量，并根据此温度人工来调节其温度。
但仅靠人工控制既耗人力，又容易发生差错。
为此，现代的蔬菜大棚管理常需要温度自动控制系统，以简单方便、快速的的控制大棚的温度。
本设计以STC89C52RC单片机为控制中心，用DS18B20为温度检测传感器，NRF905无线射频芯片为传述单元并用LCD1602显示。
由温度测量控制电路、键盘、显示电路、报警电路等组成，实现对大棚环境温度测量与控制，用户可通过键盘设置需要报警的上下限值。
文中从硬件和软件两方面介绍了温度控制系统，对硬件原理图和程序流程图进行了系统的描述。
并用Keil作为软件调试界面，PROTEUS作为硬件仿真界面，实现了系统的总体调试，结果表明该系统能实现温度的自动测量和自动控制功能，可将棚的温度始终控制在适合蔬菜生长的温度围。
关键词: STC89C52RC，温度传感器，NRF905，LCD1602ABSTRACTFor the vegetable greenhouse, the most important management factor is the temperature control. If the temperature is too high or too low, the vegetables will be killed or stopped growing.Traditional temperature control is suspended a thermometer in greenhouse internal, the workers can regulate the temperature inside the greenhouse based on the temperature value. Now, the modern management of vegetable greenhouses usually uses automatic temperature to control system.The design use the STC89C52RC microcontroller as the control center, within DS18B20 for temperature detection element, including the temperature control circuit, keyboard, display circuit, alarm circuit, achieving the greenhouse environment, temperature measurement and control, the user can set the desired alarm through the keyboard. And using Keil as a software debugging interface, PROTEUS as hardware emulation and debugging interface to achieve the overall system debugging, the results show that the system can realize automatic temperature measurement and automatic control, So can always control the temperature of greenhouse for vegetable growth’s temperature range.KEY WORDS：STC89C52RC，temperature sensor，NRF905，LCD16021 绪论1.1背景及意义蔬菜的生长与温度息息相关，对于蔬菜大棚来说，最重要的一个管理因素是温度控制。
温度太低，蔬菜就会被冻死或则停止生长，所以要将温度始终控制在适合蔬菜生长的围。
为此，智能的大棚温度控制系统已经成为农民的迫切需要。
最早的蔬菜大棚的温度监控方法无非是温度计查看，然后是人工处理，实时性差而且占用大量的人工资源，又容易发生差错。
大棚蔬菜的生长要受到环境中参数的影响。
如今大多数对大棚环境条件的监测与控制还是在采用很久以前的人工管理方式，这样很难避免的造成了测控误差时等缺点，容易造成难以估计的损失，结果浪费了人力、物力，而且很难达到很好的效果。
目前，随着蔬菜大棚的迅速增多，人们对其性能特别提高生产效率的要求也越来越高，人们都迫切的希望大棚的生产实现自动化。
温室大棚是植物栽培生产中必不可少的设施之一，温度是衡量温室大棚的最重要的指标，它直接影响到栽培作物的的生长和产量，为了能给作物提供一个合适的生长环境，首要问题是加强温室的温度的监测控制。
温室大棚是设施农业的重要组成部分，大棚测控系统是实现大棚自动化、科学化的基本保证。
计算机应用技术的发展，也使得用计算机控制的方面也涉及到各个领域，其中在大棚用单片机控制温度是应用于实践的主要方面之一。
影响作物生长发育的环境条件主要包括:温度、湿度、光照、CO2浓度、土壤等。
所有这些环境条件之间相互有着密切的联系，其中一个量的变化就会影响其它控制变量的变化。
作物的生长发育是所有这些环境条件综合作用的结果，而这其中有个最主要的环境影响就是温度[1]。
1.2 国外研究现状温室是一种可以改变植物生长环境、为植物生长创造最佳条件、避免外界四季变化和恶劣气候对其影响的场所。
它以采光覆盖材料作为全部或部分结构材料，可在冬季或其他不适宜露地植物生长的季节栽培植物。
温室生产以达到调节产期，促进生长发育，防治病虫害及提高质量、产量等为目的。
而温室设施的关键技术是环境控制，该技术的最终目标是提高控制与作业精度[1]从国外温室控制技术的发展状况来看，温室环境控制技术大致经历三个发展阶段:1.手动控制这是在温室技术发展初期所采取的控制手段，其时并没有真正意义上的控制系统及执行机构。
生产一线的种植者既是温室环境的传感器，又是对温室作物进行管理的执行机构，他们是温室环境控制的核心。
通过对温室外的气候状况和对作物生长状况的观测，凭借长期积累的经验和直觉推测及判断，手动调节温室环境。
种植者采用手动控制方式，对于作物生长状况的反应是最直接、最迅速且是最有效的，它符合传统农业的生产规律。
但这种控制方式的劳动生产率较低，不适合工厂化农业生产的需要，而且对种植者的素质要求较高。
2.自动控制这种控制系统需要种植者输入温室作物生长所需环境的目标参数，计算机根据传感器的实际测量值与事先设定的目标值进行比较，以决定温室环境因子的控制过程，控制相应机构进行加热、降温和通风等动作。
计算机自动控制的温室控制技术实现了生产自动化，适合规模化生产，劳动生产率得到提高。
通过改变温室环境设定目标值，可以自动地进行温室环境气候调节，但是这种控制方式对作物生长状况的改变难以及时做出反应，难以介入作物生长的在规律。
目前我国绝大部分自主开发的大型现代化温室及引进的国外设备都属于这种控制方式。
3.智能化控制这是在温室自动控制技术和生产实践的基础上，通过总结、收集农业领域知识、技术和各种试验数据构建专家系统，以建立植物生长的数学模型为理论依据，研究开发出的一种适合不同作物生长的温室专家控制系统技术。
温室控制技术沿着手动、自动、智能化控制的发展进程，向着越来越先进、功能越来越完备的方向发展。
由此可见，温室环境控制朝着基于作物生长模型、温室综合环境因子分析模型和农业专家系统的温室信息自动采集及智能控制趋势发展。
我国现有大型温室面积约10000公顷，其型的连栋塑料温室约占2/3以上，其余为玻璃温室。
建设在南方的大型温室以生产花卉为主，北方的则以栽培蔬菜为主。
少部分温室用于栽培苗木。
基本格局是北方地区以固体基质培为主，华东地区以营养液膜技术浅水培为主。
少部分温室用于栽培苗木。
而随着温室大棚的发展，环境控制计算机模拟模型、作物生长发育规律模拟模型研究向实用化方向发展，温室复合环境优化控制研究一直是各国温室技术研究的核心。
1.3 选题的目的和意义温室是观赏植物栽培生产中必不可少的设施之一，不同种类观赏花卉对温度及湿度等生长所需条件的要求也不尽相同，为它们提供一个更适宜其生长的封闭的、良好的生存环境，以提早或延迟花期，最终将会给我们带来巨大的经济效益。
随着现代科技的发展，电子计算机已用于控制温室环境。
该系统可自动控制加热、降温、通风。
根据需要，通过按键将温度信息输入MCU，根据情况可随时调节环境。
温室环境自动化控制系统在大型现代化温室的利用，是设施栽培高新技术的体现。
智能温度传感器的总线技术也实现了标准化、规化。
因此智能温度传感器是蔬菜大棚温度自动测控系统的发展趋势。
本文将使用8051型单片机对温度及湿度控制的基本原理实例化，利用现有资源设计一个实时控制温室大棚温度、湿度等的控制系统。
目的是通过这次毕业设计，让我们将课本知识与实践相结合，更加深刻的理解自动控制的运作模式及意义，也能够将所学知识和技能更多的运用于生活和工作中，学以致用。
2.总体设计方案2.1系统的特点及设计思路2.1.1系统设计特点目前，我国农村使用的简易日光温室绝大部分采用手动控制 ,生产效率低下，单位产品的生产成本偏高。
随着温室产业的发展，温室作物趋向于多样化，对温室的控制要求也随之提高，手动控制因其控制精度低已开始不能满足温室生产的需求，需要设计一种控制器减少手动控制。
而当今国常见的智能温室系统都是采用工控机或者PLC方案，价格昂贵 ,较大部分用户经济能力承受不起。
因此，在系统的设计过程中要充分考虑用户的经济承受能力，减少温室设计中的各种成本 ,提高劳动生产率，这在温室上具有较为深远的意义。
为此，针对简易日光温室对温度、湿度以及光照度等环境因素的控制要求，设计和开发了基于STC89C52RC 单片机的低成本温室检测系统。
2.1.2系统设计思路系统主要分为检测部分、传输部分、显示部分、处理及报警部分。
本次设计的主要思路是利用传感器采集温度，把采集到的数字信号传给单片机，再用嵌入式射频无线收发一体型芯片把采集到的信号打包发射出去，另一端利用嵌入式射频无线收发一体型芯片接收信号，把接收到的信号进行处理在LCD1602上显示并传给上位机，在上位机上进行保存、处理和显示。
如图2-1所示。
图2-1 系统总体框图2.2主要元器件选择2.2.1传感器选择一般情况下，对于温湿度传感器的选择，一般回遵循一下的几个原则：1．测量围及测量精度是否在用户要求的围之。