基于AVR单片机的茶园智能防霜控制系统设计(2)
2.2.2 系统的总体架构设计 7
3 智能控制系统硬件设计 11
3．1 微处理器的选择 11
3.2温湿度传感器 12
3.3 电源电路设计 13
3.4 程序下载电路[30] 14
3.5 低压弱电控制高压强电电路 15
3.6 按钮触发、数码管显示和led灯电路 16
3.7 电路抗干扰设计 17
4 智能系统的软件设计 18
4.1 主程序设计 18
4.2 子程序设计 19
4.2.1按键程序 19
4.2.2数据采集程序[33] 20
4.2.3 延时程序的编写 22
4.3 二月兰林数据收集 24
4.4 总体程序编译[34][35][36] 24
5 系统调试和实验结果 25
5.1 实验平台 25
5.1.1软件调试系统[38] 25
5.1.2硬件调试 25
5.2 实验设计和实验结果 26
结论 28
致谢 29
参考文献 30
附录一 32
附录二 32
1. 绪论
1.1 研究背景及意义
目前，中国是产茶大国，产量和出口量均世界第一[1]，由于我国特殊的地理环境，在春季和冬季容易发生霜冻，春季发生的霜冻俗称晚霜冻，近年来由于暖冬气候的影响导致茶叶遭受晚霜冻的危害很大[2]，每年由于晚霜冻造成的经济损失惨重[3]。传统的防霜方法如烟熏、覆盖、喷水、撒农药等。不仅效果差、劳动强度大而且能够造成环境污染甚至会降低茶叶的品质，即使是从国外引进的先进技术-高架风扇防霜技术也有受制于气候并且能耗高价格昂贵的缺点[2]。这一技术是利用在逆温条件下,气温发生逆转,近地气温随高度增加而上升(即上热下冷现象)，再使用风扇扰动空气,将上方暖空气送到茶树冠层以提高其温度,从而达到防除霜冻的目的[4]。而逆温现象并不是每天都存在的，这时候高空和树冠的温度差就不明显了从而防霜效果就受到影响进而造成茶叶产量的下降，使得茶农承受巨大的经济损失。
在我国，茶园的种植环境多为山区和丘陵地区，地形是比较复杂的，相关环境参数的检测只靠人工是很困难的，由人工测得的数据不能保证时效性和准确性。开发一种功能较齐全，拥有环境数据采集、监测和控制功能的茶园防霜自动控制系统就非常必要了。所以本文提出了一种基于AVR单片机智能控制技术和利用安全电压加热防霜技术的方法。
1.2 国内外研究现状
1.2.1国内情况和分析
1.2.2 国外情况和分析
1.3课题研究内容和方法
本课题的主要任务就是设计一套智能系统实现茶园里环境参数如温湿度的自动监测自动采集，经过相应的处理后启动温度调节电路文持环境参数的平稳，从而实现对茶园温湿度参数的实时控制。用此套系统来验证电加热的可行性，进而为电加热法提供理论基础，为技术人员开发新的防霜设备提供新的方向。
主要研究内容：智能温湿度控制系统的硬件设计、加热系统的应用设计、数据传输和处理、实时控制系统的程序编写。我的论文有五章，以下是对各章内容的简介：
第一章， 绪论，叙述研究背景和国内外防霜技术的现状和发展趋势并介绍了主要任务和阐述了文章的主体。
第二章， 总体方案的设计，对比了常用的防霜技术的优缺点，提出电加热方法并进行理论验证，提出了系统的设计要求。