1、间的数值，在点击发送数据按钮就可以将土壤湿度下限值和灌水时间的信息通过串行通信方式传送给单片机。另外，当系统正常工作时，如果检测到的土壤湿度值小于或等于土壤湿度下限值时，系统上位机可自动计算出需灌水量和灌水时间的数值，并启动发送数据的命令将信息传送给单片机，单片机进行灌水。附录节水电路原理图以打开三态输出锁存器。电路原理图图数据采集处理电路图信号调理电路如图所示，电路原理图图信号调理电路图信号调理电路的作用是将被测湿度参数的变化转化成电压变化，经放大滤波后能满足模块的要求。本电路由湿度检测电路湿度信号放大电路和高精度稳压电源电路组成。湿度检测电路由湿敏电阻晶体管以及等组成。湿度信号放大电路由和组成。稳压电源电路为湿度检测电路提供的稳压电源。当。
2、，继电器般是用来接通和断开控制电器电动机。软件设计程序流程在本系统的程序设计中，主控模块负责启动系统后显示屏上的初级显示，开外部中断，判断系统模式，以及执行相应的子程序，完成系统功能。在主程序模块中，需要完成对各模块接口的初始化工作，另外，在主程序模块中还需要检测模式标志单元的值，若该单元的值为，则为手动模式，若为，则为自动模式。用户选定模式后，主程序负责执行相应的子程序。若为手动模式，阀门打开后，则屏幕显示倒计时，时间到，阀门就关闭。若为自动模式，则单片机定时检测口的值，若该值为高电平则不启动阀门，若该值为低电平，则启动阀门。启动阀门后，单片机还要继续检测口的值，若变高电平，则关闭阀门。执行完个灌溉周期后继续循环检测口的电平值。系统主程序流。
3、址通道转换数据存放首址采集数据经滤波处理数据存放地址采集数据经滤波处理数据存放地显示程序开始初始化显示缓冲区末地址数码管个数，位选字字形码送口，位选字送口显示延时指向下个显示单元位数码管是否显示完左移位，指向下位平均值存放地址标度变换后的湿度值存放地址转换后的湿度值存放地址湿度值存放地址延时参数显示区数据存放首址定时器中断服务程序入口串行中断服务程序入口设置堆栈选中寄存器选中寄存器主程序初始化图数字显示电路图是由广州周立功单片机发展有线公司自行设计的键盘显示接口芯片，它具有串行接口功能，可同时驱动位共阴极数码管或只独立和个键，单片即可完成显示键盘接口的全部功能。内部含有译码器，可直接接收码或十六进制码，并同时具有种译码方式。此外，还具有多种控。
4、再判断键盘状态，则确定该键被按下，否则作按键抖动处理。求键号和键值。根据按键识别方法，确定按键的行列位置，再利用计算或查表的方法求取按键的键号。根据按键位置进行键的重新编号，从而得到按键的键值。等待释放并进行键值处理。为保证按键每闭合次，仅作次处理，等待按键被释放后，再进行此次按键的键值分析处理。数字滤波程序流程图开始是否有键闭合消抖确定按键位置是否有键闭合按键释放否键值处理返回图数字滤波程序流程图在单片机进行数据采集时，输入信号总难免受到这样那样的随机干扰，它们来自被测信号源传感器外界干扰等，从而使送入单片机的数据中存在误差，这种因随机干扰而引入的误差为随机误差，其特点是在相同条件下测量同量时，其大小和符号做无规则变化而无法预测，但测量次数。
5、语言编程，它有个标准的串行接口，有种工作方式，其中方式是标准的位异步通信方式，位数据和机的标准串行接口相对应，由串行参考文献赵负图，传感器集成电路手册北京化学工业出版社，何希才，新型实用电子电路例北京电子工业出版社,蔡自兴，智能控制北京电子工业出版社,景东升，单片机自动灌溉控制系统研究设计及应用。学位论文北京农业工程大学，武庆生仇梅，单片原理与应用。电子科技大学出版朱定华，单片机原理与接口技术。电子工业出版社刘瑞新，单片机原理及应用教程。机械工业出版社吴普特牛文全郝宏科，现代化高校节水灌溉设施。化学工业出版社接口控制器字节地址为设置状态。本系统中串行接口控制器设置为,分别设为，即为串行工作方式为，即允许串行接口接受数据，设置为,即置，波特率要。
6、图主程序流程图如图当接通电源时，节水灌溉系统电路开始启动，初始化程序后，输入设定的值，利用湿度传感器检测土壤的湿度，将采样到的湿度值送入单片机，在经单片机判断其值是否达到预设值，若达到预设值，则停止灌溉，若小于预设值，则灌溉。这样将当前湿度与采样湿度循环比较。来决定土壤的湿度，进而得到良好的灌溉。图主程序流程图各子程序流程图键盘扫描程序流程图开始初始化设定值输入采样湿度值送单片机土壤湿度是否达到预设值灌溉停止灌溉当前湿度值图键盘扫描程序流程图判断键盘上有无键按下。其方法为快速扫描，即端口输出全为，读端口状态，当全为时，说明键盘无键按下，当不全为时，说明键盘有键被按下。消除按键抖动的影响。其方法为在判断有键被按下后，调用软件延时程序消除键盘抖动。
7、湿度发生变化时，使得湿敏传感器的阻值也不同。这个电阻成为的基极偏流电阻，偏流电阻的不同使基极电流也不同，从而改变了的集电极电流，也改变了发射极电流，在上将射极电流转换成电压，并将该电压送至的同相输入端，经放大后输出，并由控制输出电压在以内。内部包括有两个独立的高增益内部频率补偿的双运算放大器，适用于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源，工作模式在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关，使用范围包括传感放大器，直流增益模块音频放大器工业控制增益部件和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。数字显示电路显示土壤湿度值，在灌水期间以倒计时的方式显示灌水剩余时间。数字显示电路由个显示器和键盘控制电路组成。数码管有共阴共阳之分，本系统采。
8、段共阴型，每位数码管内部有个发光二极管，公共端由个发光二极管的阴极并接而成，正常显示时公共端接低电平，各发光二极管是否点亮取决于各引脚上是否是高电平。数码管外部有个引脚，其中,脚为公共端也称位选端，其余个引脚称为段选端，当要使用位数码管显示数字中的个，必须在这个数码管的段选端加上与数字对应的位段选码也称字形码，在位选端加上低电平即可。数码管显示有两种工作方式，即静态显示方式和动态扫描显示方式。静态显示的特点是各管能稳定地同时显示各自字形动态显示是指各轮流遍遍显示各自字符，人们因视觉惰性而看到的是各似乎在同时显示不同字形。为节省端口及降低功耗，本系统采用动态扫描显示方式。动态扫描方式需要解决多位数码管的段控和位控问题，本电路通过口实现而每位的公。
9、，故只能采用延时等待的方法来读取转换结果，的和两个地址分别是通道采集到的个数据放入以片内为首地址的另片数据区内。程序清单启动通道转换,延时等待转换结束将转换后的数据送入以为首地址的内,数据处理程序数字滤波程序,标度变换在微机化测控系统中，经转换器接口送入微机的数据，是对被测量进行测量得到的原始数据。这些原始数据送入微机后通常要先进行定的处理，然后才能输出作为显示器的显示数据。这个变换就是数字显示的标度变换。程序如下选择第组寄存器转换程序因湿度值只能小于，故千位数为将百位数送显示地址将十位数送显示地址将个位数送显示地址动态显示程序指向控制口设置工作方式字设口口均为输出选中寄存器组指向缓冲区末单元显示位,单片机串行通信中断服务程序是采用系列的汇编。
10、为位秒，定时器初值为,另外，还应对串行中断的相关位进行设置。程序如下软硬件系统的调试根据电路原理图，将整个电路设计出来，相应的要对电路板进行调试测量。观察整个电路的工作方式是否正常。电路板制作好后，先观察电路中有无漏接接错虚短虚断等现象。检查无误后方可进行下步操作。给电路接通电源，看电路各元器件是否正常工作，有无气味，或冒烟。数码管是否正常显示。切正常后，在进行调试测量。系统正常后，我们可以根据实际情况方便的设置各个参数的数值，其中包括对土壤湿度上下限值土壤湿润层深度等各参数的设置，土壤湿度检测值实时显示目前系统检测到的土壤湿度值，该值与我们观察到的单片机系统板上的数字显示是致的，当用户正确设定了上述参数值，点击确定按钮即可得出需灌水量和灌溉。
11、足够多时，其总体服从统计规律，大多数随机误差服从正态分布。为了克服随机干扰引起的误差，硬件上采用滤波技术软件上可按照统计规律采用数字滤波方法来抑制有效信号中的干扰成分，消除误差。本系统采用数字滤波法。数字滤波无需硬件，它是用软件算法来实现的，只要适当改变软件滤波程序开始置交换标志位前数送后数单元，后数送前数单元前数后数取值结束标志位置初始位置采样值清交换标志为取前个数取后个数的运行参数，就能方便的改变其滤波特性，实时性很强。数码管动态显示程序流程图采用此显示子程序，使个显示器显示，再取下个，直到最右边，每调用次，仅扫描遍，要得到稳定的显示，必须不断的调用显示子程序。图数码管动态显示程序流程图程序各芯片地址编码为口系统主程序设计通道转换数据存放。
12、端，即数码管的位控，则由口控制。这种连接方式由于多位字段线连在起，因此，要想显示不同的内容，必然要采取轮流显示的方式，即在瞬间，只让其中位的字位线处于选通状态，其它各位的字位线处于断开状态，同时字段线上输出这位相应要显示字符的字段码。在这瞬时，只要这位在显示，其它几位则暗。本系统中，字位线的选通与否是通过三极管的导通与截止来控制的，即三极管处于开关状态。在单片机系统中，和键盘是两种很重要外设。键盘用于输入数据代码和命令用来显示控制过程和运算结果。电路原理图对输出部分进行驱动的中间机构驱动部分。作为控制元件，概括起来，继电器有如下几种作用扩大控制范围。放大。综合信号。自动遥控监测。继电器实质是种传递信号的电器，它根据输入的信号达到不同的控制目的。
参考资料：
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基于单片机的节水灌溉系统设计