基于51单片机的智能浇花系统设计

1、简介
该设计以AT89C51单片机和ADC0832组成系统的核心部分，湿度传感器将采集到的数据直接传送到ADC0832的IN端作为输入的模拟信号。单片机需要采集数据时，发出指令启动A/D转换器工作，ADC0832根据送来的地址信号选通IN1通道，然后对输入的模拟信号进行转换，最后，单片机把采集到的湿度数据经过软件程序处理后送到LCD1602进行显示。智能浇水部分是通过单片机程序设计浇水的上下限值与感应电路送入单片机的土壤湿度值相比较，当低于下限值时，单片机输出一个信号控制浇水，高于上限值时再由单片机输出一个信号控制停止浇水。

2、主要功能
a.通过LCD1602显示当前温湿度信息。

b.通过按键对温湿度的上下限值进行设置。

c.通过DS18B20温度传感器提供温度信息，滑动变阻器模拟湿度信息。

d.当温度高于上限值或湿度低于下限值时，蜂鸣器报警，电机转动，启动浇水。

3、环境搭建
资料清单：C程序+仿真+设计报告+使用说明+元件清单+操作视频
仿真版本：Proteus8.6及以上版本
编译平台：Keil C51
编程语言：C语言

4、源程序
使用keil C51软件实现程序编写与编译。

#include <reg52.h>	         //调用单片机头文件
#define uchar unsigned char  //无符号字符型 宏定义	变量范围0~255
#define uint  unsigned int	 //无符号整型 宏定义	变量范围0~65535

sbit SCL=P1^4;		//SCL定义为P1口的第3位脚，连接ADC0832SCL脚
sbit DO=P1^5;		//DO定义为P1口的第4位脚，连接ADC0832DO脚
sbit CS=P1^3;		//CS定义为P1口的第4位脚，连接ADC0832CS脚

sbit beep = P3^3;   //蜂鸣器IO口定义

sbit dq   = P1^7;	//18b20 IO口的定义

uint temperature ;  //温度的变量
uchar shidu;     //湿度等级
uchar s_high = 70,s_low = 25;	//湿度报警参数

uint t_high = 50,t_low = 10;	//温度报警参数
uchar flag_en = 1,flag_sd,flag_wd;

bit sd_sd;	//手动模式 的变量

sbit dianji = P1^6;     //电机IO定义

uint flag_250ms ;
uchar key_can;		 //按键值的变量
uchar menu_1;        //菜单设计的变量

//这三个引脚参考资料
sbit rs=P1^0;	 //1602数据/命令选择引脚 H:数据      	L:命令
sbit rw=P1^1;	 //1602读写引脚	         H:数据寄存器  	L:指令寄存器
sbit e =P1^2;	 //1602使能引脚          下降沿触发

/********************************************************************
* 名称 : delay_uint()
* 功能 : 小延时。
* 输入 : 无
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void delay_uint(uint q)
{
	while(q--);
}

/********************************************************************
* 名称 : write_com(uchar com)
* 功能 : 1602命令函数
* 输入 : 输入的命令值
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void write_com(uchar com)
{
	e=0;
	rs=0;
	rw=0;
	P0=com;
	delay_uint(3);
	e=1;
	delay_uint(25);
	e=0;
}

/********************************************************************
* 名称 : write_data(uchar dat)
* 功能 : 1602写数据函数
* 输入 : 需要写入1602的数据
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void write_data(uchar dat)
{
	e=0;
	rs=1;
	rw=0;
	P0=dat;
	delay_uint(3);
	e=1;
	delay_uint(25);
	e=0;	
}

/********************************************************************
* 名称 : write_sfm2(uchar hang,uchar add,uchar date)
* 功能 : 显示2位十进制数，如果要让第一行，第五个字符开始显示"23" ，调用该函数如下
	 	 write_sfm1(1,5,23)
* 输入 : 行，列，需要输入1602的数据
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void write_sfm2(uchar hang,uchar add,uint date)
{
	if(hang==1)   
		write_com(0x80+add);
	else
		write_com(0x80+0x40+add);
	write_data(0x30+date/10%10);
	write_data(0x30+date%10);	
}

/***********************lcd1602上显示特定的字符************************/
void write_zifu(uchar hang,uchar add,uchar date)
{
	if(hang==1)   
		write_com(0x80+add);
	else
		write_com(0x80+0x40+add);
	write_data(date);	
}


/********************************************************************
* 名称 : write_string(uchar hang,uchar add,uchar *p)
* 功能 : 改变液晶中某位的值，如果要让第一行，第五个字符开始显示"ab cd ef" ，调用该函数如下
	 	 write_string(1,5,"ab cd ef;")
* 输入 : 行，列，需要输入1602的数据
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void write_string(uchar hang,uchar add,uchar *p)
{
	if(hang==1)   
		write_com(0x80+add);
	else
		write_com(0x80+0x40+add);
		while(1)
		{
			if(*p == '')  break;
			write_data(*p);
			p++;
		}	
}

5、proteus8.6仿真
采用proteus8.6软件(内附安装包)实现仿真设计，如下图所示。proteus软件一般存在高低版本兼容问题，该仿真是通过proteus8.6导出的，所以请尽量使用proteus8.6打开文件，低于proteus8.6的版本不能够正常使用，高于proteus8.6的版本除了proteus8.8/8.9理论上可以正常使用。
温度高：

湿度低：

6、设计资料清单
设计资料主要包括C程序+仿真+设计报告+使用说明+元件清单+操作视频等，设计报告主要包括硬件电路、软件设计、仿真调试等等，仅供参考。由于不定期更新，最新的资料包不一定与下面图片完全一致，但主要资料都有。

7、资料获取方式
有偿，下载链接：SS01基于51单片机的智能浇花系统设计