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摘要:本次设计为一个恒温恒湿的绿色生态箱, 该生态箱能通过检测箱体内温度、湿度、二氧化碳、氧气、光照强度等各项数据, 实现不同植物的不同培养方式。该箱体积总共360L,使用STM32F103作为主控芯片可实时监测箱体内的温度、湿度、二氧化碳和氧气等各项参数,并实时显示在LCD液晶屏幕上。
本次设计主要对该恒温恒湿绿色生态箱的电路部分进行设计,了解STM32单片机的工作原理。该恒温恒湿绿色生态箱主要有以下几个方面,温度、湿度、二氧化碳、氧气、光照强度传感器的工作原理及数据读取,生态箱整体控制方案的设计,了解不同类型传感器的不同产家的优缺点,充分考虑主要矛盾,择优选取。设计时应充分考虑到经济性,工艺性、适用性,选取最优方案。
关键词 恒温恒湿;绿色;生态箱
目录
摘要
Abstract
1 绪论-1
1.1设计任务书-1
1.1.1主要技术要求-1
1.1.2课题内容-1
1.2绿色生态箱的现状-1
1.3恒温恒湿绿色生态箱的发展方向-1
1.4 恒温恒湿绿色生态箱的应用范围-2
1.5 恒温恒湿绿色生态箱的工作原理-2
1.6 课题的研究方案-3
1.7 研究重点-3
2 系统设计-4
2.1 系统总体设计-4
2.2 STM32系列单片机介绍-4
2.3 DHT11温湿度一体化传感器介绍-5
2.3.1 DHT11传感器简述-5
2.3.2 模块优点-5
2.3.3 参数-6
2.3.4 单总线传送数据位定义-6
2.3.5 校验位数据定义-6
2.3.6 数据时序图-7
2.4 二氧化碳传感器MG811介绍-7
2.4.1 特点-7
2.4.2 工作原理-7
2.4.3 灵敏度特性-8
2.4.4 响应恢复特性-9
2.4.5 温湿度特性-9
2.4.6 电路图-10
2.5 氧气传感器ZE03-O2介绍-10
2.6 光照传感器BH-1750介绍-11
2.6.1 特点-12
2.6.2 最大额定参数-12
2.6.3 测量模式说明-13
2.7 叶绿素荧光测量仪MINI-PAM介绍-13
2.7.1 特点-13
2.7.2 主要技术参数-14
2.8 控制设备介绍-14
2.8.1 加热系统-15
2.8.2 通风系统-15
2.8.3 增湿系统-16
2.8.4 二氧化碳浓度调节系统-17
2.8.5 LED光照系统-18
3 硬件电路设计-20
3.1 主控电路设计-20
3.2 温湿度检测电路-21
3.3 二氧化碳、氧气检测电路-22
3.4 光照采集电路-23
3.5 显示电路-23
3.6 串口电路-24
3.7 加热丝电路-25
3.8 通风系统电路-25
3.9 二氧化碳浓度调节系统电路-26
3.10 增湿系统电路-26
3.11 LED光照调节系统电路-27
4 软件设计-27
4.1 软件设计综述-27
4.2 软件流程图-28
5 箱体设计-28
5.1 外壳设计-28
5.2 内部设计-29
总结-30
致谢-31
参考文献-32