**单片机设计介绍，基于单片机智能自动浇花控制系统设计
文章目录
一 概要
基于单片机智能自动浇花控制系统设计概要如下：
一、系统概述
该系统旨在通过单片机技术实现智能自动浇花功能，解决因忘记浇水或浇水不足导致的植物枯萎问题。该系统能实时监测土壤湿度，并根据预设的湿度阈值自动进行浇水，同时提供用户交互界面，方便用户设置和调整相关参数。
二、系统组成
单片机控制模块：作为系统的核心，负责接收湿度检测模块的信号，根据预设的湿度阈值控制水泵控制模块的工作，并实时显示相关信息。
湿度检测模块：采用高精度土壤湿度传感器，如DHT11等，实时检测土壤湿度，并将数据发送给单片机控制模块。
水泵控制模块：根据单片机控制模块的指令，控制水泵的开启和关闭，实现自动浇水功能。
显示模块：用于实时显示土壤湿度、浇水状态以及其他相关信息，如LCD1602显示屏，方便用户了解植物的生长情况。
电源模块：为整个系统提供稳定的工作电源。
人机交互模块（可选）：允许用户通过按键或触摸屏等方式设置湿度阈值、查看当前湿度值以及手动控制浇水操作。
三、工作原理
湿度检测模块实时检测土壤湿度，并将数据发送给单片机控制模块。
单片机控制模块根据接收到的湿度数据与预设的湿度阈值进行比较。若土壤湿度低于阈值，则控制水泵控制模块开启水泵进行浇水；当土壤湿度达到或超过阈值时，则关闭水泵停止浇水。
显示模块实时显示当前的土壤湿度和浇水状态，方便用户监控植物的生长情况。
四、系统特点
自动化程度高：系统能自动检测土壤湿度并根据预设阈值进行浇水，无需人工干预。
精确度高：采用高精度土壤湿度传感器，能准确检测土壤湿度，确保植物得到适量的水分。
实时性强：系统能实时显示土壤湿度和浇水状态，方便用户随时了解植物的生长情况。
可扩展性强：系统可根据需要添加其他传感器和执行机构，实现更丰富的功能。
人性化设计：可选的人机交互模块允许用户根据需求设置和调整相关参数，提高系统的易用性。
五、应用前景
随着人们对智能家居需求的不断增长，基于单片机的智能自动浇花控制系统具有广阔的应用前景。该系统不仅适用于家庭园艺领域，还可应用于植物园、温室等场所，为植物的生长提供可靠的保障。
二、功能设计
一、 硬件介绍：
AT89C52RC单片机，L298N_电机驱动模块驱动直流马达，火焰传感器模块、YL-70 四路循迹模块，5V继电器控制风扇的开关。
二、 功能介绍：
“寻迹灭火机器人”主要有两种工作模式：
模式1：寻迹模式，该状态下小车会根据红外对管检测路面，根据地面黑色路线（地面为白色背景时）移动，此时风扇为关闭状态；
模式2：灭火模式，当火焰传感器持续1ms检测到有火焰时，模式1结束进入模式2，同时停止移动、风扇开启运行5s，5s后若检测到火焰被吹灭则风扇停止，若火焰仍未吹灭则风扇重新开启运行5s。
设计思路
设计思路
文献研究法：搜集整理相关单片机系统相关研究资料，认真阅读文献，为研究做准备；
调查研究法：通过调查、分析、具体试用等方法，发现单片机系统的现状、存在问题和解决办法；
比较分析法：比较不同系统的具体原理，以及同一类传感器性能的区别，分析系统的研究现状与发展前景；
软硬件设计法：通过软硬件设计实现具体硬件实物，最后测试各项功能是否满足要求。
三、 软件设计
本系统原理图设计采用Altium Designer19，具体如图。在本科单片机设计中，设计电路使用的软件一般是Altium Designer或proteus，由于Altium Designer功能强大，可以设计硬件电路的原理图、PCB图，且界面简单，易操作，上手快。Altium Designer19是一款专业的整的端到端电子印刷电路板设计环境，用于电子印刷电路板设计。它结合了原理图设计、PCB设计、多种管理及仿真技术，能够很好的满足本次设计需求。
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仿真实现
本设计利用protues8.7软件实现仿真设计，具体如图。
Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一，通过设计出硬件电路图，及写入驱动程序，就能在不实现硬件的情况进行电路调试。另外，protues还能实现PCB的设计，在仿真中也可以与KEIL实现联调，便于程序的调试，且支持多种平台，使用简单便捷。
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原理图
五、 程序
本设计利用KEIL5软件实现程序设计，具体如图。作为本科期间学习的第一门编程语言，C语言是我们最熟悉的编程语言之一。当然，由于其功能强大，C语言是当前世界上使用最广泛、最受欢迎的编程语言。在单片机设计中，C语言已经逐步完全取代汇编语言，因为相比于汇编语言，C语言编译与运行、调试十分方便，且可移植性高，可读性好，便于烧录与写入硬件系统，因此C语言被广泛应用在单片机设计中。keil软件由于其兼容单片机的设计，能够实现快速调试，并生成烧录文件，被广泛应用于C语言的编写和单片机的设计。
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六、 文章目录
目 录
摘 要 I
Abstract II
引 言 1
1 控制系统设计 2
1.1 主控系统方案设计 2
1.2 传感器方案设计 3
1.3 系统工作原理 5
2 硬件设计 6
2.1 主电路 6
2.1.1 单片机的选择 6
2.2 驱动电路 8
2.2.1 比较器的介绍 8
2.3放大电路 8
2.4最小系统 11
3 软件设计 13
3.1编程语言的选择 13
4 系统调试 16
4.1 系统硬件调试 16
4.2 系统软件调试 16
结 论 17
参考文献 18
附录1 总体原理图设计 20
附录2 源程序清单 21
致 谢 25