该设计有温湿度报警电路和电机驱动电路等，由单片机、数字温度传感器、光感传感器、以及Lcd1602显示器等元件，实现了温室中草药植物培育室中各种的控制和报警系统，合理改善温室中草药植物培育人工控制测试时温湿度范围误差问题，费时费力不高效等问题。该系统运行可靠，成本低。设计在温湿度参量进行采集报告，在根据报告进行参数改变，从而实现温湿度的自动调节整合，达到所培育中草药自动控制。
目录
一、绪论 1
（1）研究背景 1
（2）研究意义 1
二、系统硬件设计 3
（1）系统总框架设计 3
（2）单片机模块 3
（3）温湿度传感器模块 4
（4）光感传感器模块 5
（5）LCD模块 6
（6）继电器模块 6
（7）Led驱动模块 7
（8）GSM模块 7
三、系统软件设计 8
（1）主程序设计 8
（2）显示子模块程序设计 8
（3）PWM子程序设计 9
四、调试与测试 11
总结 13
参考文献 14
致谢 15
附录一 电路图 16
附录二 元器件列表 17
附录三 实物图 18
附录四 源程序 19
一、绪论
（1）研究背景
在人们生存的条件下，由于人们的健康观念和健康观念的提高，对传统的中草药的需求越来越大，使得野生药材已经不能适应社会的需要。由于我国对野生动物的过分开发，使一些珍稀珍稀的珍稀植物面临着濒危，因此，野生植物的变异是不可避免的。但是，由于我国传统的中药栽培技术大多是基于实践，缺少专门的、系统性的科研和技术指导。近几年，我国在中草药生产上出现了许多新的观念，许多新的农业生产方式也随之出现，许多学者对中药的传统栽培方式和新的栽培方式进行了深入的探讨。但是，许多种植业经营的理念相近，而且相互之间常常有一些交叉和重合，急需对其进行整理和标准化。
如今，随着大棚技术的普及，大棚种植的药材越来越多，而智能化的大棚管理也成为了大棚蔬菜生产的一个重要难题。目前，人工饲养中药 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: @351916072@ 
最大的难点就是温度和湿度的控制，这需要通过测量温度和温度的变化来调节温度和湿度。但是，这种控制往往需要人为的调节，不仅需要大量的人力和财力，还需要大量的时间和精力。随着科学技术的进步，随着我国的快速发展，各种机会层出不穷，随着农业生产的发展，越来越多的中草药在大棚里栽培，一定会有一种新的天地。
如今，我们身边的每一个角落都有大量的微处理器，这些微处理器就像是一台小型计算机，为我们所用。工业生产用的微处理器，兵器的开发；在通信设备运行、信息处理审核等各方面的运用中起着重要的作用。采用单片机进行温、湿度控制，操作简便，操作简便，方便了广大的药农。为此，本文针对以微处理器为核心的大棚控制技术，进行了适宜于药农的生产管理等领域的研究，并对其进行了设计。
（2）研究意义
随着技术的发展，单片机和传感技术得到了快速的发展，自动化测试技术也在逐步走向完善。这一技术的应用，将会充分利用它的性价比优势，继续取代传统的温度、湿度等问题。目前大棚内的温度传感器和单片机等是目前大棚内常用的信息传送方式。在装配与拆除过程中，复杂而繁琐，造价高昂。综合上述问题，针对有关数据提出的各种问题，提出了一种在单总线上进行数字信号传送的设计方法。
本论文所述的中药种植与调控系统是以单总线技术和设备为基础的。本系统可实现中药种植过程中温度、湿度的采集，并与温度、湿度传感器相配合，将温度与湿度转换为数码数据，通过微电脑进行数据分析，实时地反映出种植室的温度和湿度，以实现多种形式的调控。在此基础上，对与此种药材有关的培养数据进行温度和湿度控制，当温度超过规定的时候，温、湿度警报系统就会自动发出警报。该方案实现了对抗干扰性的最优控制，具有很好的性能。具有很高的测量精度，不需借助固定的网络来支撑，在安装上简单、简便、成本合理、易于维修，为药农省下了大量的运营经费。该智能化的大棚监控系统，能够对不同地区的中成药进行精确的调控，有利于对中成药的大规模生产，克服在不同地区无法种植的限制，有利于在全国范围内推广中药，因为这些都是高附加值的农作物，所以可以把一些传统的农业转化成医药，加快农村的发展。
二、系统硬件设计
（1）系统总框架设计
项目涉及的大概功能是当传感器采集到温湿度、光照数据后，传送到单片机，由单片机进行参数比较，不在参数范围内会响起警报。由单片机输出高低电平来控制湿度报警模块，当湿度不在设定培育所需湿度时。通过各种中药植物需要的特定温度环境，进行设置以达到培育效果。系统包括了温湿度传感器，LCD显示屏，单片机，GSM模块，光照模块，Led驱动，继电器模块，知识的模块，系统框图如图1所示：
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图1 系统整体框图
（2）单片机模块
该方案使用了STM51作为基础。目前的单片计算机是利用了大量的一体化技术，将微处理机；内存与输出接口电路被整合到一个微型的晶片中，这样就形成了一个既小且便宜的电脑硬件。其主要特征是：性能优越，综合度高，尺寸小巧，控制性能好，功功耗低，可扩充性好。主要用途：可制造具有智能功能的产品，以及智能仪表、自动化等；用于电脑外部设备，与视频印刷机相似；在工业测控领域，采用了以微处理器为核心的测试体系；工业上可以利用微处理器实现数控车床，工业机器人，制造流水线等；在医学领域，目前已有多种电子血压测量仪器。

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