設施農業(yè)中溫度動(dòng)態(tài)測控系統的設計
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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)境溫度數據的采集和轉換，并將采集到的溫度數據送給處理器。該模塊選用數字溫度傳感器DS18B20。數字溫度傳感器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實(shí)現通信，且僅占用一條數據線(xiàn)，僅需要一個(gè)端口引腳進(jìn)行通信，因此從主機CPU到DS18B20僅需一條線(xiàn)連接，而且DS18B20的電源可由數據線(xiàn)本身提供(相對于外部電源，轉換時(shí)間要延長(cháng))，占用單片機資源少；每一個(gè)DS18B20在出廠(chǎng)時(shí)已經(jīng)給定了唯一的序號，線(xiàn)上，實(shí)現多點(diǎn)組網(wǎng)功能；是數字傳感器，送入單片機的數據為二進(jìn)制數據，無(wú)需A／D轉換，便于處理，大大加快了微處理器的運算速度。DS18B20的測量范圍從-55～+125℃，增量為0．5℃(最高精度可達0．1℃)，轉換速度小于1 s(典型值)。與單片機的連接方式如圖2所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/161481.htm
由于該傳感器是單線(xiàn)通信，所以其通信時(shí)序就非常的重要。根據DS18B20的通訊協(xié)議，主機控制DS18B20完成溫度轉換必須經(jīng)過(guò)3個(gè)步驟：
1)每一次讀寫(xiě)之前都必須要對DS18B20進(jìn)行復位，即初始化時(shí)序；
2)復位成功后發(fā)送一條ROM指令，進(jìn)行寫(xiě)時(shí)序；
3)最后發(fā)送RAM指令，這樣才能對DS18B20進(jìn)行預定的操作，即讀時(shí)序。
2．3 數據輸入模塊
數據輸入模塊作為人機交換端口，目的是為了方便根據不同農作物的生長(cháng)需要，設定不同的最適生長(cháng)的溫度值范圍，由小鍵盤(pán)和驅動(dòng)電路組成。對小鍵盤(pán)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(gè)鍵，并執行相應的任務(wù)。
2．4 控制模塊
控制模塊是根據微處理器的處理結果，控制顯示與報警等外圍模塊電路的工作。若采集到的環(huán)境溫度值低于標準溫度范圍的最小值或者高于標準溫度范圍的最大值時(shí)，該模塊能夠通過(guò)繼電器控制加熱或者降溫設備工作。從而達到控制溫度的目的。
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，三極管導通，電磁鐵觸頭放下開(kāi)始工作。
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