1. 研究目的与意义
多年来,在气候不佳或者不利于植物生长的区域,温室能够给植物提供一个适宜的生长环境。
在自然光照不充足的地方,或者需要持续提供最适宜生长环境的有特殊要求的植物,如温室生产反季节花卉、瓜果、蔬菜等,由于冬春两季日照时间短,作物生长缓慢,产量低,现在通过人工照明来弥补自然光照的不足已经得到应用。
我们需要知道的是植物的生长速度取决与光照强度,即植物表面吸收光辐射能的量,并非取决于光源数量。
2. 课题关键问题和重难点
关键问题:本设计旨在如何能够智能补光,如何采用51单片机为主控核心,设置光强检测模块,选用合适的光敏电阻传感器检测光强并采集传输。
如何采用LED显示屏并设置信息传输模块,将光照强度显示在LED显示屏上并通过信息传输模块传输至虚拟终端,用光照强度来判断是否需要补光。
难点:1.选题研究的方法(1)需要学习51单片机知识;(2)进行系统软件的设计与编写;(3)对需要用到的单片机、液晶显示器、终端连接口等进行筛选购买;(4)进行系统硬件的设计与组装;(4)对组装之后的器件进行错误排查检测;(5)实现整个系统的功能。
3. 国内外研究现状(文献综述)
在我国这样一个人口众多的国家,由于人均耕地面积少、人口分布不均匀等特点,导致了农业在国民经济中的地位和作用非常突出,农业技术的发展也成为了国民生活的一项重点工程。
虽然近些年来温室大棚在快速的发展,果蔬的种植也大多依赖于温室大棚,使植物的生长更为高效、高产,但是很多地区的农业技术水平还比较低,且在温室大棚中缺乏对资源的合理分配与运用,致使很多地方存在大量能源浪费的现象。
温室大棚使农业生产从自然生态束缚中脱离了出来,不仅很好地解决了农业生产中的季节与天气问题,而且使农业的生产效率有了显著的提高。
4. 研究方案
根据任务和实际要求,该总体方案主要有单片机、光强检测模块、显示器模块、信息传输模块等四部分构成。
系统构成框如下图所示。
本设计旨在能够智能补光,采用51单片机为主控核心,设置光强检测模块,选用合适的光敏电阻传感器检测光强并采集传输。
5. 工作计划
第1周 接受任务书,领会课题含义,按要求查找相关资料;第2周 查阅资料及相关文献,写出开题报告一份;第3周 提出设计方案,进行方案论证;第4周 查阅资料,进一步完成方案论证,熟悉单片机开发工具;第5周 设计单片机扩展电路并绘制单片机系统电路;期中检查;第6周 购买材料,搭建硬件电路;第7周 进行软件设计,绘制流程图,编写程序;第8周 编写调试程序,进一步修改完善原理图和程序;第9周 制作电路板,系统调试;第10周 完成毕设论文查重,提交毕设论文终稿和检测报告,接受答辩资格审查;第11周 评阅教师评阅论文;学生准备答辩;第12周 答辩结束;第13周 检查毕设文档;毕设结束。
