基于51单片机的智慧农业大棚仿真

仿真图：

芯片/模块的特点：

AT89C52简介：
AT89C52是一款经典的8位单片机，是意法半导体（STMicroelectronics）公司生产的一系列单片机之一。它基于8051内核，并具有许多与其兼容的特性。

AT89C52的主要特点如下：

内部存储器：AT89C52具有8KB的闪存（Flash）存储器，可用于存储用户程序和数据。这些存储器的内容可以通过编程器进行编程和擦除。

RAM存储器：AT89C52配备了256字节的随机存取存储器（RAM），用于暂存数据和程序的变量。

外部扩展性：AT89C52支持多种外部扩展设备的连接，包括外部存储器（如RAM、EEPROM）和外设（如ADC、LCD、UART等），通过外部硬件连接，可以扩展单片机的功能和应用。

通用I/O引脚：AT89C52拥有32个可编程的通用输入/输出引脚，可用于连接外部设备和与其他芯片进行通信。

定时器/计数器：AT89C52内置了3个16位定时器/计数器和一个可编程的串行定时器/计数器。这些计时器/计数器可用于实现定时功能、生成脉冲信号、测量时间间隔等。0

串行通信：AT89C52支持串行通信接口，包括UART（串行异步通信）和SPI（串行外设接口），便于与其他设备进行数据通信和交互。

低功耗模式：AT89C52具有多种低功耗模式，如空闲模式和电源下模式，在不需要执行任务的时候可以将CPU进入低功耗状态以节省能量。

宽电源电压范围：AT89C52的工作电压范围通常为4.0V至5.5V，可以满足大多数应用需求。

ADC0832特点：

8位分辨率：ADC0832可以将模拟输入信号转换为8位数字输出。这意味着它可以将模拟信号划分为256个不同的离散电平，提供相对较低的分辨率。

双通道输入：ADC0832具有两个模拟输入通道，使其能够同时转换两个模拟信号。这对于需要同时测量多个信号的应用非常有用。

内部参考电压源：ADC0832提供了一个内部的参考电压源，它可以用作模拟输入信号的参考电压。这样可以简化外部电路设计，并提供更稳定和准确的参考电压。

串行输出：ADC0832通过串行接口（SPI或I2C）输出转换结果。这种串行输出形式使其与微控制器或其他数字设备的通信变得更加简单和方便。

低功耗：ADC0832具有较低的功耗特性，适合在低功耗应用中使用。

可编程时钟频率：ADC0832的转换速度可以通过控制输入时钟频率进行编程。这使得可以根据应用的需求调整转换速度，并平衡转换精度和速度。

内部自校准：ADC0832具有内部自校准电路，可以降低转换误差，并提供更准确的转换结果。
DS18B20特点：

单总线接口：DS18B20使用单总线接口进行通信，只需要一个引脚就可以连接多个传感器，简化了电路设计和连接。
数字输出：DS18B20以数字形式输出温度值，不需要额外的模数转换器。它使用12位的分辨率来表示温度值，可以实现高精度的温度测量。
高精度：DS18B20可以提供从-55°C到+125°C的温度测量范围，并具有±0.5°C的温度精度。因此，在许多应用中，它可以提供可靠和准确的温度测量结果。
多功能性：除了测量温度，DS18B20还可以执行其他功能，如温度报警功能。它可以设置上下限温度阈值，并在温度超过或低于这些阈值时触发报警。
低功耗：DS18B20采用低功耗设计，工作电流极低，只需要很少的能量来进行温度测量和通信。
耐用性：DS18B20具有良好的耐用性和可靠性，其封装材料和结构设计使其适用于各种环境条件下的应用。

主程序：

#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#include <stdio.h>
#include "tlc0832.h"
#include "lcd1602.h"
#include "delay.h"
#include "18b20.h"sbit LED_WHITE = P2^2; //补光灯
sbit LED_YELLOW = P2^3; //补温灯
sbit FAN   = P2^1;
sbit RELAY = P2^0;sbit KEY_SET = P3^3;
sbit KEY_ADD = P3^4;
sbit KEY_SUB = P3^6;bit refreshFlag = 0; //定义读时间标志int temp; //温度读取值
float temperature = 0; //温度值char disdat[14]; //打印数组初始化
char disset[16];unsigned int Lval = 0;      //光照强度
unsigned int Rval = 0;      //土壤湿度
unsigned int dispTemp;      //显示温度
unsigned char setIndex = 0; //设置值
unsigned char setLval = 50;
unsigned char setRval = 50;
unsigned char setTval = 35;void Timer0_Init(void); //函数声明
void KeyProcess(void); //按键检测void main(void)
{Timer0_Init();LCD_Init();  //初始化液晶DelayMs(20); //延时有助于稳定LCD_Clear(); //清屏LED_WHITE = 0;RELAY = 0;LED_YELLOW = 0;FAN = 0; //上电检测下 方便检测硬件DelayMs(200);LED_WHITE = 1;RELAY = 1;LED_YELLOW = 1;FAN = 1;DS18B20_Start();DS18B20_GetTemp(&temp);temperature = (float)temp * 0.0625; //温度处理DelayS(1);sprintf(disdat, "L:%2d R:%2d T:%2d", Lval, Rval, dispTemp); //打印电压电流值LCD_DispStr(0, 0, disdat); LCD_DispOneChar(14, 0, 0XDF);LCD_DispOneChar(15, 0, 'C');                                                                                 //显示sprintf(disset, " L:%2d R:%2d T:%2d", (unsigned int)setLval, (unsigned int)setRval, (unsigned int)setTval); //打印电压电流值LCD_DispStr(0, 1, disset);while (1) //主循环{if (refreshFlag == 1) //定时读取{EA = 0;refreshFlag = 0;DS18B20_Start();DS18B20_GetTemp(&temp);temperature = (float)temp * 0.0625; //温度处理if (temperature > 1)                //防止温度读错{dispTemp = (unsigned int)temperature;} //温度处理Lval = 100 - 100 * ReadADC(AIN1_GND) / 255;DelayMs(10); //延时有助于稳定Rval = 99 * (255-ReadADC(AIN0_GND)) / 210;sprintf(disdat, "L:%2d R:%2d T:%2d", Lval, Rval, dispTemp); //打印值LCD_DispStr(0, 0, disdat);                                  //显示LCD_DispOneChar(14, 0, 0xDF);LCD_DispOneChar(15, 0, 'C');if (setIndex == 1) //进入设置{sprintf(disset, "*L:%2d R:%2d T:%2d ", (unsigned int)setLval, (unsigned int)setRval, (unsigned int)setTval); //打印电压电流值}else if (setIndex == 2){sprintf(disset, " L:%2d*R:%2d T:%2d ", (unsigned int)setLval, (unsigned int)setRval, (unsigned int)setTval); //打印电压电流值}else if (setIndex == 3){sprintf(disset, " L:%2d R:%2d*T:%2d ", (unsigned int)setLval, (unsigned int)setRval, (unsigned int)setTval); //打印电压电流值}else{sprintf(disset, " L:%2d R:%2d T:%2d ", (unsigned int)setLval, (unsigned int)setRval, (unsigned int)setTval); //打印电压电流值}LCD_DispStr(0, 1, disset);if (Lval <= setLval) //光照对比{LED_WHITE = 0; //打开补光灯}else{LED_WHITE = 1; //关闭补光灯}if (Rval <= setRval) //土壤对比{RELAY = 0; //打开水泵继电器}else{RELAY = 1; //关闭水泵继电器}if (dispTemp < setTval) //温度对比{LED_YELLOW = 0; //打开补温灯FAN = 1; //关闭风扇}else if (dispTemp > setTval){LED_YELLOW = 1; //关闭补温灯FAN = 0; //打开风扇}else{LED_YELLOW = 1; //关闭补温灯FAN = 1; //关闭风扇}EA = 1;}KeyProcess();}
}void KeyProcess(void)
{if (!KEY_SET) //设置键{DelayMs(20); //延时去抖if(!KEY_SET) //再次确认按键按下{setIndex++;if (setIndex > 3){setIndex = 0; //取消设置}}while(!KEY_SET);}if (!KEY_ADD) //加键{DelayMs(180); //延时去抖if(!KEY_ADD) //再次确认按键按下{if (setIndex == 1) //设光照阈值{if (setLval < 99) //不超过99{setLval++;}}else if (setIndex == 2) //设土壤阈值{if (setRval < 99) //不超过99{setRval++;}}else if (setIndex == 3) //温度设置{if (setTval < 99) //不超过99{setTval++;}}}// while(!KEY_ADD);}if (!KEY_SUB) //减键{DelayMs(180); //延时去抖if(!KEY_SUB) //再次确认按键按下{if (setIndex == 1) //设光照阈值{if (setLval > 0) //最小为0{setLval--;}}else if (setIndex == 2) //设土壤阈值{if (setRval > 0) //最小为0{setRval--;}}else if (setIndex == 3) //温度设置{if (setTval > 0) //最小为0{setTval--;}}}// while(!KEY_SUB);}
}void Timer0_Init(void)
{TMOD |= 0x01;                //使用模式1，16位定时器，使用"|"符号可以在使用多个定时器时不受影响TH0 = (65536 - 18432) / 256; //重新赋值 20msTL0 = (65536 - 18432) % 256;EA = 1;  //总中断打开ET0 = 1; //定时器中断打开TR0 = 1; //定时器开关打开
}void Timer0_isr(void) interrupt 1
{static unsigned char time_20ms = 0; //定时器计数TH0 = (65536 - 18432) / 256; //重新赋值 20msTL0 = (65536 - 18432) % 256;time_20ms++;if (time_20ms > 10) //定时读取温度{refreshFlag = 1; //读取温度   标志time_20ms = 0;}}

设计文件：

链接：https://pan.baidu.com/s/1Urg8Par40oyFK2XY2D77hA?pwd=zvxe