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目 录

第一章 绪论 1

第二章 方案设计 3

第三章 硬件电路设计 6

3.1 DM430-L最小系统板 6

3.2 温湿度采集电路设计 6

3.2.1 DHT11电路设计 6

3.2.2 DHT11的采集数据传输与处理 7

3.3 TFT显示屏显示电路设计 8

3.4 电源 8

3.5控制系统电路设计 9

3.6矩阵键盘电路设计 9

3.7 硬件电路系统框图 10

第四章 软件程序设计 11

4.1 main函数程序设计 11

4.2 DHT11采集数据实现程序设计 12

4.3 键盘控制程序设计 14

4.4 LED灯控制程序设计 19

第五章 测试方案与测试结果分析 21

5.1 测试方案 21

5.2 测试步骤与结果 21

5.3 测试结果分析 25

第六章 总结与展望 26

参考文献： 27

附录一：DHT11的参数性能表 28

附录二：DMTFT-28型显示屏的参数性能表 29

附录三:电路原理图 30

附录四：实物图 31

附录五:程序 32

致谢 55

农业温室环境监测与控制系统

刘 虎

，China

Abstract:Temperature and humidity are two common parameters in production and they are also important key factors in greenhouse technology. In order to monitor and control the change of temperature and humidity in agricultural greenhouse, this article designs hardware circuit and software program about the real-time detection and the control system of the temperature and humidity in the greenhouse by using MSP430 MCU and DHT11 which is the sensor of temperature and humidity,in order to display the results of temperature and humidity and the curve of multiple points’ temperature and humidity and control the change of temperature and humidity . A physical model was made and test, and the result verified the feasibility of the design. Through this system, the temperature and humidity of the greenhouse in real time can be monitored and controlled so as to provide suitable environment for plant or seeding raising in the low temperature season.

Key words：greenhouse, temperature and humidity measurement, temperature and humidity control, MSP430,DHT11

第一章 绪论

作为一个世界第一的农业大国，农业生产是我国经济建设和社会发展的主要组成部分。但是我国幅员辽阔，东西南北纵横千里，气候差异极大，而农业生产严格受到气候和环境条件影响，不适宜的气候和环境会限制农业的发展。并且随着生活水平的提高，人们对反季节的瓜果蔬菜的需求也在日益增加。如何消除环境中的不利因素和提高农业的生产规模和质量显得尤为重要。随着社会的进步和生产发展需求，温室技术出现了，并随着时代的进步不断发展。温室，指拥有防寒、控制温度和光照强度、光照时间等设施，从而可以在冬季培育喜温植物的房间。这个房间是一个人为创造的人工气象环境，在这个环境下，我们可以人工消除那些对作物生长不利的因素，通过人工创造出适合作物生长的适宜的气候条件，来缩短作物的生长周期，促进其生长和提高产量。然而，相比于国外，我国的现代化温室技术起步迟、发展缓慢、设施规模小、水平不高，因此亟待较大投入和研究。

温湿度是农作物生产中常见的参数，也是温室环境因子中的两个重要因素，直接影响了农作物的产量和质量。对于季节性农作物，适宜的温度和湿度对其生长发育有着至关重要的影响，过高或过低都严重影响它们的正常生长发育，因此要根据不同的作物控制不同的温度和湿度，结合现代技术，实现温室现代化、自动化、数字化监测与控制。通过对温室环境的温度、湿度的实时监测与控制，可以控制温室温度、湿度的变化，为低温季节喜温植物栽培或育苗提供相适应的环境。同时，要学以致用、查漏补缺，将所学知识用于实践，对于遗忘或不了解的知识点，要及时复习课本和查阅相关资料，对所学过的知识要加深理解和记忆，对于新知识要了解并懂得如何应用。通过实践来提高自身的动手能力。

在国外，温室栽培最早可追溯到公元初期的罗马。在15～16世纪就开始大规模应用简易温室，随后迅速发展。得益于悠久的现代温室发展历史和广泛的应用，国外的温室技术逐渐发展得先进而成熟。为符合当今时代对节能环保的呼吁与需求，国外的研究热点问题和发展的重点集中到日光温室建造技术、节约能源和降低成本等方面。随着科学技术的进步，温室覆盖材料呈现出多功能化、系列化，节能而又环保；同时温室内部设施也愈加完善和先进，充分利用了计算机对环境的温度、湿度、光照、CO2浓度等多个环境因素进行实时自动化、机械化控制。减少人力劳动成本，促进生产规模化发展，从而提高作物产量。

我国温室起源早，早在两千多年前，我们的祖先就学会了利用保护设施栽培各种时令蔬菜，这是温室诞生的雏形。但是相比于国外的发展历史和进度，我国的现代化温室研究起步迟、设施农业规模小、水平低、发展速度缓慢。到20世纪50年代，新中国成立，社会框架确立，有了平稳的社会环境，现代温室技术才得到了发展与进步。这个时期，我国主要自行生产并广泛使用农用聚乙烯薄膜。20世纪80年代，随着改革开放、经济的发展和科技的进步，结合从国外引进的先进技术，我国温室技术进入快速发展时期。到了20世纪90年代，我国的温室技术趋于成熟，设施农业面向模化、集约化和科学化方面发展。在这个时期，我国的温室技术应用的愈加广泛，温室大棚的面积和质量也有了大幅度的增长与提高。进入21世纪，互联网技术的飞速发展，方便了人们的生活，也促进了科学技术的交流与飞速发展，我国的温室技术也因此获得快速和长足的进步，最后面向大型化、集约化、规模化、产业化方向发展。

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