我國的農(nóng)業(yè)大棚管理一直主要靠人工根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行,直到20世紀(jì)70年代從國外引進(jìn)了環(huán)境控制設(shè)備與手段都很先進(jìn)的農(nóng)業(yè)大棚設(shè)施。一方面由于現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)大棚在我國能源消耗太大,國情國力難以承受;另一方面,農(nóng)業(yè)大棚生產(chǎn)是一個(gè)復(fù)雜的過程,是硬件設(shè)施和軟件技術(shù)的統(tǒng)一體,而我國缺乏相應(yīng)的管理人才;再者,由于地域、水土、氣候乃至資源的差異,引進(jìn)國外系統(tǒng)并不完全適合于我國國情,引進(jìn)的設(shè)備并沒能充分發(fā)揮其作用,且成本高、維護(hù)困難。
鑒于影響農(nóng)業(yè)大棚生產(chǎn)的主要環(huán)境因子為溫度和濕度,設(shè)計(jì)了基于MSP430 F427的低功耗農(nóng)業(yè)大棚溫濕度測(cè)量儀,采用高精度的數(shù)字溫濕度傳感器SHT10,能夠更加地采集農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)的溫度和濕度值,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者合理控制農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)的溫度和濕度提供依據(jù)。該測(cè)量儀能對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),并能通過USB接口下載存儲(chǔ)的數(shù)據(jù);測(cè)量儀使用單節(jié)鏗電池供電。通過實(shí)際的測(cè)試得出,測(cè)量儀的功耗比較低,小型化便于攜帶的特點(diǎn)使得測(cè)量儀可以放置在農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)的任意位置,并能夠穩(wěn)定工作,采集到的溫度和濕度數(shù)值比較。
一、系統(tǒng)的總體構(gòu)成
系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。核心芯片采用TI公司的MSP430 F427,主要電路模塊包括SHT10傳感器模塊、液晶顯示模塊、鏗電池供電模塊、按鍵、FLASH,USB通訊模塊和時(shí)鐘模塊RTC。
二、系統(tǒng)的工作原理
該溫濕度測(cè)量儀以MSP430F427為主控芯片,使用了數(shù)字溫濕度傳感器SHT10。液晶顯示內(nèi)容為3行:第1行為溫度值顯示,可選攝氏溫度或華氏溫度;第2行為濕度值顯示;第3行在顯示屏的右下腳,顯示當(dāng)前的時(shí)間。測(cè)量儀包含兩個(gè)按鍵:一個(gè)用來控制開關(guān)機(jī),另一個(gè)用來切換攝氏溫度和華氏溫度顯示。用USB接口下載程序,帶有手動(dòng)復(fù)位及上電復(fù)位電路,同時(shí)系統(tǒng)外部擴(kuò)展時(shí)鐘,保證在掉電恢復(fù)后正常顯示系統(tǒng)時(shí)間。系統(tǒng)還擴(kuò)展了外部的FLASH,以滿足大量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)需要,存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可以通過USB進(jìn)行下載。整個(gè)系統(tǒng)采用單節(jié)鏗電池供電,使得測(cè)量儀具有小型化、簡單化和便于攜帶的特點(diǎn)。http://m.zgshfp.com