为了实现智能控制蔬菜大棚的温度和湿度，以AT89S52单片机为控制核心，以35BYJ46步进电机为控制对象。动门的打开程度和通风风扇的旋转速度调节植物温室的温度和湿度。时，可以通过M35模块（GPRS）和红外模块实现对控制系统的远程控制和近距离控制。
年来，随着种植业结构的调整和优化，蔬菜产业发展迅速。别是，利用温室种植蔬菜已成为农民致富的主要产业之一。何智能控制温室蔬菜以提高经济效益已成为当务之急。
题解决了。响温室蔬菜经济效益的主要因素是温度和湿度，其温度由百叶窗的开度控制。了获得最合适的温度和湿度，有必要合理地控制光强度和空气循环。了获得最佳控制状态，关键是控制步进电机。此，设计了一种以单片机为核心的智能步进电机控制器。进电机是开环控制，可将电脉冲信号转换为角运动或线性运动。正常运行条件下，电动机的速度，反转和停止位置仅取决于脉冲信号的频率和脉冲数，不受负载变化的影响。以通过控制脉冲数来控制角位移以获得精确定位。时，可以通过控制脉冲频率来控制电动机的转速和加速度，以达到调速的目的[1]。前，步进电机中使用的芯片包括MCS-51系列，TMC428系列，DSP系列和一些先导芯片。些芯片的控制原理基本相同[2-4]。AT89S52单片机用于智能控制工厂百叶窗的门和通风机的步进电机。系统主要由一个单片机系统，一个M35模块（GPRS），一个DS1302同步模块，一个SHT11温湿度模块，一个ULN2003A驱动器，一个TC9012红外模块和一个步进电机。统框图如图1所示。系统使用AT89S52单片机作为控制芯片，并应用ULN2003A来控制步进电机。ULN2003A（家用型号5G1413）是七通道达林顿驱动器阵列，它是具有集电极开路（OC）输出的逆变器。大动态电流可以达到500 mA。择八相三相步进电动机35BYJ46作为控制对象。GPRS模块使用M35。用主机软件，可以对风扇速度以及百叶窗的开和关进行无线远程控制。时，红外模块还可以用于执行短期控制，例如设置时间，温度和湿度，启动步进电机，暂停，操作以不同的速度进行正转和反转操作，从而可以实现工作模式控制，并且显示屏可以实时显示当前旋转情况。度，百叶窗状态，设定时间，设定温度和实时度，从而实现了步进电机控制的可视化以及控制的精度。示电路使用74HC573来实现数据锁定。大型仪器系统中，经常使用伺服电机，步进电机，各种电磁阀，泵以及其他具有高控制电压和高功率的设备。灵顿ULN2000和ULN2800高压大电流晶体管网络产品属于此类大功率可控设备，它们具有强大的功能并具有广泛的应用范围[5]。ULN2003A由7对达林顿NPN管组成，该管的高压输出特性和钳位二极管可切换感性负载。对达林顿管的集电极电流为500 mA，达林顿管可以并行承受更高的电流。ULN2003A芯片的每个达林顿对都串联连接到2.7kΩ的基极电阻。可以通过AT89S52的P2端口直接控制，而无需电流限制电阻。可以在5 V的工作电压下直接连接到TTL和CMOS电路，并且可以直接处理最初需要处理标准逻辑缓冲器的数据。号脉冲通过P2端口发送，并且可以通过4.7kΩ升压电阻连接到ULN2003A芯片的输入端口。
口P2分别对应于ULN2003A的输出端子1C，2C，3C和4C。使用步进电机控制百叶窗时，端口P2.0〜P2.3给出不同的值，以发送信号使电机正转或反转。用步进电机控制通风机的速度时，延迟会延迟。功能通过调整P2.4〜P2.7的输出值的频率来调整步进电机的速度。1和表2是步进电机正向或反向运行时引脚的输入值。
度和湿度测量广泛用于仓库管理，制造，天气预报，科学研究和日常生活中。统的模拟湿度传感器通常必须设计信号调理电路，并且必须经过复杂的校准和校准过程，因此难以保证测量精度，并且线性度常常不足，可重复性，互换性和一致性。SHT11是由Swiss Sensirion公司生产的具有I2C总线接口的经过完全校准的单芯片数字相对湿度和温度传感器。传感器将CMOS芯片技术与传感器技术相结合，发挥了其强大的互补优势。传感器使用独特的CMOSens TM技术，具有数字输出，无需调试，无需校准，无需外围电路和完全可互换性的特点。
度和湿度采集电路如图2所示。片电源电压为3.3V。VDD和GND电源引脚之间安装了一个100 nF电容，恒温阀芯以起到去耦和滤波的作用。钟输入SCK连接到单片机的P3.7，用于同步单片机和SHT11之间的通信。DATA串行数据是一种三态门结构，它连接到单片机的P3.6，并用于读取数据。DATA在SCK时钟的下降沿改变状态，并且仅在SCK的上升沿有效。数据传输过程中，当SCK时钟为高电平时，DATA必须稳定，为避免信号冲突，安装了10kΩR1升压电阻以减小输出P3.6。据控制系统的框图和蔬菜大棚的控制要求，获得了图3所示的电路图。室温度和湿度由SHT11温湿度模块，DS1302计时器模块，ULN2003A驱动模块和TC9012红外模块控制。中，ULN2003A是步进电机控制芯片。ULN2003A的第一部分驱动步进电机1来控制卷帘门，以控制卷帘门的打开程度。ULN2003A的第二部分驱动步进电机2来控制通风风扇的速度并控制通风风扇。度。DS1302定时器模块用于控制系统在早晨和傍晚控制两个步进电机。DS1302时间模块用于定期打开和关闭百叶窗门和风扇。SHT11模块实时测量温室中的温度和湿度。需要调节温室中的温度和湿度时，微控制器将控制适当的步进电机以控制百叶窗的开度和风扇速度来调节室内的温度和湿度。
室。外模块是人机操作的直接手段，红外遥控器可以调节同步时间，调节温度和湿度，以更好地满足温室蔬菜的生长条件。外，GPRS M35模块还添加到硬件系统中，以允许远程控制温室中的步进电机，温室中的步进电机的运行状态可以通过主机软件或手机信息。行此操作后，一些调整后的信息也可以通过M35模块传输到主机或手机。
室绿色百叶窗门和通风风扇步进电机共有三种智能控制器：红外遥控器，根据情况自动控制和GPRS遥控器。常根据条件在自动控制模式下工作，温度和湿度变化相对较小，因此此处相应的步进电机控制也相对较弱，可以发送一个脉冲通过微处理器确定一定的频率，并调节卷帘门步进电机的旋转角度。了精确控制，风扇步进电机也可以由微处理器控制，以发送修改后的频率的脉冲。
为步进电动机的旋转角度由脉冲控制，而旋转速度则由频率控制。蔬菜百叶窗和通风机步进电机的智能控制系统中，单片机主要用于处理同步，接收红外信号，收集外部温度和湿度，产生脉冲序列，控制显示电路并确定执行条件。口P3，P2和P0。于不同的脉冲序列，卷帘门步进电机以不同角度旋转，从而使百叶窗门打开和关闭的程度不同；通过不同频率的脉冲使通风机的步进电动机以不同的速度旋转，从而达到调速的目的。软件设计中，使用多种条件进行并行判断，以使执行条件不冲突，并且软件的执行更加稳定。这种设计中，脉冲的产生取决于中断。了不与红外接收和发射中断冲突，系统首先使用红外中断扫描判断，然后使用中断掩码来停用红外中断，然后执行脉冲中断。后激活红外中断。于此智能系统中有许多条件，因此必须首先为每个条件编号。
执行过程中，如果必须同时执行多个条件，则系统将进行初步优先级判断并以更高的优先级执行该执行。
数字具有较高的优先级（表3）。AT89S52单片机为控制核心，以35BYJ46步进电机为控制对象，根据实时采集的温湿度数据，可以调节植物温室的温湿度。过控制百叶窗门的打开程度和通风风扇的速度来实时监控。用各种条件来确定步进电动机的正向和反向旋转速度，并且通过M35模块（GPRS）和红外模块执行控制系统的远程控制和近程控制。于AT89S52微控制器的正反转步进电机设计与速度控制具有控制灵活，方便可靠等诸多优点，将得到更加广泛的应用。未来的一些智能系统中。
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