基于單片機技術的花房控制系統

胡城瑜

【摘要】 設計基于單片機技術的花房控制系統，該系統可以對花房實施遠程人工控制和實時監測，用戶通過發送信息指令控制花房的各項參數，保證各項參數在預設范圍之內。同時可以通過單片機對各項參數進行智能 預設和智能調控，節約人工成本，適用于基層生產。

【關鍵字】 單片機 花房控制 傳感器 遠程通信

一、前言

隨著人們的生活水平的日益提高，對花卉欣賞以及花卉使用的需求越來越大，人們想方設法突破溫度的限制，以實現在各種地區氣候都能培育種類繁多的花卉來，花卉溫室控制發展越來越多，但需要的人力、物力是非常巨大的，并且收益并不怎么明顯。鑒此，我們設計出基于單片機技術的花房控制系統，讓花房發揮更大功效。即使在規模較小，設備不齊全的花房里也可發揮大部分作用，也為部分條件不好的花農提供福音。

二、系統設計

本項目為基于單片機技術的花房控制系統。本設計在主控芯片控制的各個傳感器和裝置的基礎上，滿足多方位數據的采集，智能自動調控的基本目的，同時添加GSM遠程通信，在自動基礎上可以遠程對任何環境參數進行設定，滿足花農對不同花類在不同生長期對環境的特定需求的。在如此的基礎上可以實現多功能，全天候對花房的環境因素的調控，也保證擁有實時抽樣檢測的特點。由于裝置簡單，特點明確，可以根據花房的形狀與大小進行全系統裝置的合理縮放，保證各個規模的花農都可以在相對經濟的基礎上用到方便的智能化裝置。系統框圖如圖1所示

三、系統設計流程

利用STC15系列單片機建立主控平臺，結合花房參數采集的各類傳感器和GSM（SIM300）通信模塊。傳感器實時采集花房內各類環境信息（溫度，濕度，二氧化碳濃度，光照強度，氧氣濃度等）傳遞給單片機，單片機根據原設定參數范圍進行比較，將范圍之外的參數進行分析，得出需要調控的程度并控制效應器進行適度的調控使得該目標參數回歸至合適的范圍內。本設計支持用戶通過手機主動指令，即可在花農遠離花房的前提下進行對花房當下數據的采集，并且可以遠程重設數據范圍，以滿足各類花卉在不同生長期對環境的而特殊需求。

四、單片機與GSM模塊的通信描述

單片機與GSM模塊的通信采用232通信接口，軟件的關鍵是做好單片機對手機AT指令的操作。GSM模塊采用SIM300，SIM300帶有標準的串行通信接口通過MAX232進行電平轉換后與單片機進行接口。設置SIM300模塊的工作模式為PDU模式。使用文本模式收發短信代碼簡單，實現起來容易，但最大的缺點是不能收發中文短信；而PDU模式不僅支持中文短信，也能發送英文短信。PDU相當于一種數據結構，它包含源、目的地址，有效時間，數據格式，協議類型和正文。

五、實現價值

比較人工的控制來說，花房智能控制最大的好處就是能夠相對恒定的控制花房內部的環境，對于環境要求比較高的植物來說，更能避免因為人為因素而造成生產損失相對生產來說，將智能化控制系統應用到花卉生產以后，花卉的培育比人工控制的花房都有極大的提高，對于不同的花卉品種而言，保證品相和成活率，對于檔次較高的珍貴品種來說，生產效率可以大大提高?；ǚ繎米詣涌刂萍夹g，可達到改善花卉品質、調節生長周期、提高經濟效益的目的，尤其是可實現溫室管理的高效和精準。對于規模化的大棚設施而言，如果借助人工來調控溫大棚內的環境條件，需要大量人手和時間，而且存在難以避免的人工誤差。如果應用GSM自動控制技術，用戶只需通過手機向GSM發送短息，單片機接收并識別指令信息，進行應對操作。在最短的時間里代替人工操作，完成對花房的智能調控。極大地避免過度依賴網絡而使得本分地區過于偏遠和規模較小的花房無法進行智能控制裝置的安裝的缺點。

結論：基于單片機技術的花房控制系統不但能解決設施花房溫度和光照的控制問題，為花卉培育的標準化、規?，F代化發提供必要的技術支撐。同時以實現GSM對花房實施遠程人工控制和實時監測，用戶通過發送信息指令控制花房的各項參數，保證各項參數在預設范圍之內，減輕勞動者的壓力，節省時間，減少開支，增加收入，有著深遠的現實意義。

參 考 文 獻

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