寒区温室大棚温湿度控制系统的制作方法

本实用新型涉及一种寒区温室大棚温湿度控制系统。

背景技术：

在寒区温室大棚中，温度和湿度是最为重要的控制参数，如果温室大棚中的温湿度设置不合理，会对大棚内的农作物造成不良影响，降低产量，目前温室大棚中的温湿度监测系统复杂，有时还需人工调节，效率低，误差大。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种寒区温室大棚温湿度控制系统，用以解决上述问题，使调节精准度增加，减少人工。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种寒区温室大棚温湿度控制系统， MCU控制模块同时接收键盘、报警器、温度传感器与湿度传感器的模拟信号，所述的MCU控制模块将控制线和传输至驱动器与显示器，所述的驱动器将驱动型传输至通风设备、加热器与加湿器。

所述的寒区温室大棚温湿度控制系统，所述的MCU控制模块包括单片机U2，所述的单片机U2的P20端连接电阻R2的一端，所述的电阻R2的另一端连接电阻R6的一端与三极管Q2的基极b，所述的电阻R6的另一端连接三极管Q2的发射极e，所述的三极管Q2的集电极c连接二极管D1的一端与继电器K1的一端，所述的继电器K1的另一端连接继电器K2的一端、继电器K3的一端、接地端、二极管D1的另一端、二极管D2的一端与二极管D3的一端，

所述的二极管D2的另一端连接继电器K2的另一端与三极管Q3的集电极c，所述的三极管Q3的发射极e连接电阻R7的一端，所述的电阻R7的另一端连接电阻R3的一端与三极管Q3的基极b，所述的电阻R3的另一端连接单片机U2的P21端，

所述的二极管D3的另一端连接继电器K3的另一端与三极管Q4的集电极c，所述的三极管Q4的发射极e连接电阻R5的一端，所述的电阻R5的另一端连接电阻R4的一端与三极管Q4的基极b，所述的电阻R4的另一端连接单片机U2的P22端；

所述的继电器K1为加热继电器，

所述的继电器K2为加湿继电器，

所述的继电器K3为通风继电器。

所述的寒区温室大棚温湿度控制系统，所述的单片机U2的P11端连接电阻R14的一端、数温传感器芯片U4的2号端与数温传感器芯片U3的2号端，所述的数温传感器芯片U4的1号端与数温传感器芯片U3的1号端分别接地，所述的数温传感器芯片U4的3号端与数温传感器芯片U3的3号端均连接工作电压VCC，所述的电阻R14的另一端连接工作电压VCC。

所述的寒区温室大棚温湿度控制系统，所述的单片机U2的P10端连接温湿度传感器芯片U1的2号端，所述的单片机U2的P13端连接温湿度传感器芯片U1的3号端，所述的温湿度传感器芯片U1的1号端接地，所述的温湿度传感器芯片U1的3号端连接电阻R1的一端，所述的温湿度传感器芯片U1的4号端连接电阻R1的另一端与工作电压VCC。

所述的寒区温室大棚温湿度控制系统，所述的单片机U2的P00端连接LCD芯片的6号端，所述的单片机U2的P01端连接LCD芯片的7号端，所述的单片机U2的P02端连接LCD芯片的8号端，所述的单片机U2的P03端连接LCD芯片的9号端，所述的单片机U2的P04端连接LCD芯片的10号端，所述的单片机U2的P05端连接LCD芯片的11号端，所述的单片机U2的P06端连接LCD芯片的12号端，所述的单片机U2的P07端连接LCD芯片的13号端，

所述的LCD芯片的1号端接地，所述的LCD芯片的2号端连接电阻R13的一端、滑动变阻器R12的一端与工作电压VCC，所述的电阻R13的另一端连接LCD芯片的15号端，

所述的LCD芯片的2号端连接滑动变阻器R12的第三端，所述的滑动变阻器R12的另一端连接LCD芯片的18号端，

所述的LCD芯片的19号端连接工作电压VCC，

所述的LCD芯片的20号端接地。

所述的寒区温室大棚温湿度控制系统，所述的单片机U2的P36端连接电阻R8的一端，所述的电阻R8的另一端连接二极管D4的一端，所述的二极管D4的另一端连接三极管Q1的发射极e，所述的三极管Q1的基极b串联电阻R9后连接单片机U2的P27端，所述的三极管Q1的集电极c的一端连接报警器LS1的一端，所述的报警器LS1的另一端接地。

有益效果：

1.本实用新型采用的单片机在完全兼容的前提下，加快运行速度，具有低能耗和较强的抗干扰能力。内部集成的两路PWM，可以为今后功能的扩展提供了方便。

2.本实用新型液晶显示器模块其结构简单，操作方便，工作温度在0-55摄氏度，直接与单片机的I/O口直接相连。

3.本实用新型警报电路，电路稳定，抗干扰能力强。

4.本实用新型温度控制电路可以实现温度的精确读取，比传统的热敏电阻简单方便，而且抗干扰能力强，采用DS18B20数字化传感器，将采集的信号进行内部处理，转化为数字量后进行传输，减小了误差，简化了电路结构方便控制和管理。

5.本实用新型的湿度控制电路采用STH11传感器，将信号处理电路和传感器件集成在一起，具有很高的稳定性，抗干扰能力强，响应速度快，与单片机数据的传输和交换是通过DATA线和SCK线实现，因此电路结构简单，易于控制。

附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图。

附图2是本实用新型的STC12C5A60S2引脚接口图。

附图3是本实用新型的加热，加湿，通风电路。

附图4是本实用新型的温度控制电路

附图5是本实用新型的湿度控制电路

附图6是本实用新型的液晶显示器模块电路

附图7是本实用新型的警报电路。

具体实施方式：

实施例1

一种寒区温室大棚温湿度控制系统，其特征是：MCU控制模块同时接收键盘、报警器、温度传感器与湿度传感器的模拟信号，所述的MCU控制模块将控制线和传输至驱动器与显示器，所述的驱动器将驱动型传输至通风设备、加热器与加湿器。

实施例2

实施例1所述的寒区温室大棚温湿度控制系统，所述的MCU控制模块包括单片机U2，所述的单片机U2的P20端连接电阻R2的一端，所述的电阻R2的另一端连接电阻R6的一端与三极管Q2的基极b，所述的电阻R6的另一端连接三极管Q2的发射极e，所述的三极管Q2的集电极c连接二极管D1的一端与继电器K1的一端，所述的继电器K1的另一端连接继电器K2的一端、继电器K3的一端、接地端、二极管D1的另一端、二极管D2的一端与二极管D3的一端，

所述的二极管D2的另一端连接继电器K2的另一端与三极管Q3的集电极c，所述的三极管Q3的发射极e连接电阻R7的一端，所述的电阻R7的另一端连接电阻R3的一端与三极管Q3的基极b，所述的电阻R3的另一端连接单片机U2的P21端，

所述的二极管D3的另一端连接继电器K3的另一端与三极管Q4的集电极c，所述的三极管Q4的发射极e连接电阻R5的一端，所述的电阻R5的另一端连接电阻R4的一端与三极管Q4的基极b，所述的电阻R4的另一端连接单片机U2的P22端；

所述的继电器K1为加热继电器，

所述的继电器K2为加湿继电器，

所述的继电器K3为通风继电器。

实施例3

实施例2所述的寒区温室大棚温湿度控制系统，所述的单片机U2的P11端连接电阻R14的一端、数温传感器芯片U4的2号端与数温传感器芯片U3的2号端，所述的数温传感器芯片U4的1号端与数温传感器芯片U3的1号端分别接地，所述的数温传感器芯片U4的3号端与数温传感器芯片U3的3号端均连接工作电压VCC，所述的电阻R14的另一端连接工作电压VCC。

实施例4

实施例2所述的寒区温室大棚温湿度控制系统，所述的单片机U2的P10端连接温湿度传感器芯片U1的2号端，所述的单片机U2的P13端连接温湿度传感器芯片U1的3号端，所述的温湿度传感器芯片U1的1号端接地，所述的温湿度传感器芯片U1的3号端连接电阻R1的一端，所述的温湿度传感器芯片U1的4号端连接电阻R1的另一端与工作电压VCC。

实施例5

实施例2所述的寒区温室大棚温湿度控制系统，所述的单片机U2的P00端连接LCD芯片的6号端，所述的单片机U2的P01端连接LCD芯片的7号端，所述的单片机U2的P02端连接LCD芯片的8号端，所述的单片机U2的P03端连接LCD芯片的9号端，所述的单片机U2的P04端连接LCD芯片的10号端，所述的单片机U2的P05端连接LCD芯片的11号端，所述的单片机U2的P06端连接LCD芯片的12号端，所述的单片机U2的P07端连接LCD芯片的13号端，

所述的LCD芯片的1号端接地，所述的LCD芯片的2号端连接电阻R13的一端、滑动变阻器R12的一端与工作电压VCC，所述的电阻R13的另一端连接LCD芯片的15号端，

所述的LCD芯片的2号端连接滑动变阻器R12的第三端，所述的滑动变阻器R12的另一端连接LCD芯片的18号端，

所述的LCD芯片的19号端连接工作电压VCC，

所述的LCD芯片的20号端接地。

实施例6

实施例2所述的寒区温室大棚温湿度控制系统，所述的单片机U2的P36端连接电阻R8的一端，所述的电阻R8的另一端连接二极管D4的一端，所述的二极管D4的另一端连接三极管Q1的发射极e，所述的三极管Q1的基极b串联电阻R9后连接单片机U2的P27端，所述的三极管Q1的集电极c的一端连接报警器LS1的一端，所述的报警器LS1的另一端接地。

温度传感器和湿度传感器安装在大棚内壁与MCU控制模块连接，驱动器两端分别和通风设备，加热器，加湿器和MCU控制模块连接，对低于或者超出预设范围的温湿度进行的自动调控，并定时通风。当温湿度超过范围时，发出警报。通过对MCU控制模块加载程序，在显示器显示当前温室大棚内的温湿度情况。

图3为加热，加湿，通风控制电路，通过控制模块控制。

图4为温度控制电路，采用DS18B20数字传感器，简化电路，便于控制管理。

图5为湿度控制电路，采用SHT11传感器，内部集成静态逻辑，最高频率与SCK有关，最低频率无限制。

图6为液晶显示模块电路，该显示器功耗低便于操作。内置升压电路，无需负压。

图7为警报电路，当检测到温度和湿度超过预设值，P36输出低电平红色指示灯点亮，发出警报，当在正常范围内时，警报解除。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。