【Proteus仿真】【Arduino单片机】蔬菜大棚温湿度控制系统设计

news2024/11/28 0:55:05

文章目录

一、功能简介
二、软件设计
三、实验现象
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一、功能简介

本项目使用Proteus8仿真Arduino单片机控制器，使用PCF8574、LCD1602液晶、DHT11温湿度传感器、按键、继电器、蜂鸣器、加热、水泵电机等。
主要功能：
系统运行后，LCD1602显示DHT11温湿度采集值，
当按下K3键进入阈值设置，第一次进入温度上限，
第二次进入温度下限，第三次进入湿度上限，
第四次进入湿度下限，如此循环。可通过K1和K2键调节阈值。
设置好阈值后，按下K4键确认并退出，返回主界面。
若采集温度高于上限，开启风扇降温，声光报警。
若采集温度低于下限，开启加热，声光报警。
若采集湿度高于上限，关闭水泵，声光报警。
若采集湿度低于下限，开启水泵，声光报警。
若温湿度正常，关闭风扇、加热、水泵及声光报警。

二、软件设计

/*
作者：嗨小易（QQ：3443792007）

*/

/
//系统数据显示
void sys_data_show(void)
{
  while(1)
  {
    //正常模式显示
    if(sys_ctrl.mode==0)
    {
      lcd1602_show_nums(5,0,sys_ctrl.temp,2,0);
		  lcd1602_show_nums(5,1,sys_ctrl.humi,2,0);
    }
    //设置模式显示
    else 
    {
      switch(sys_ctrl.mode)
      {
        case 1://温度上限
          lcd1602_show_nums(10,0,sys_ctrl.temph,2,0);
          break;
        case 2://温度下限
          lcd1602_show_nums(10,0,sys_ctrl.templ,2,0);
          break;
        case 3://湿度上限
          lcd1602_show_nums(10,0,sys_ctrl.humih,2,0);
          break;
        case 4://湿度下限
          lcd1602_show_nums(10,0,sys_ctrl.humil,2,0);
          break;
      }
    }

    break;
  }
}

//系统数据设置
void sys_data_set(void)
{
  u8 key=0;

  key=key_scan(0);
  //模式设置
	if(key==KEY3_PRESS)
	{
		sys_ctrl.mode++;
		if(sys_ctrl.mode>=5)sys_ctrl.mode=1;
		lcd1602_clear();
		switch(sys_ctrl.mode)
		{
			case 1://温度上限设置显示界面 
				lcd1602_show_string(0,0,"TempH Set:");
				break;
			case 2://温度下限设置显示界面 
				lcd1602_show_string(0,0,"TempL Set:");
				break;
			case 3://湿度上限设置显示界面 
				lcd1602_show_string(0,0,"HumiH Set:");
				break;
			case 4://湿度下限设置显示界面 
				lcd1602_show_string(0,0,"HumiL Set:");
				break;
		}			
	}
	//确定
	else if(key==KEY4_PRESS)
	{
		sys_ctrl.mode=0;
		sys_open_show();	
	}
	//温度上限设置
	while(sys_ctrl.mode==1)
	{
		if(key==KEY1_PRESS)//加
		{
			sys_ctrl.temph+=1;
			if(sys_ctrl.temph>=80)sys_ctrl.temph=0;		
		}
		else if(key==KEY2_PRESS)//减
		{
			sys_ctrl.temph-=1;
			if(sys_ctrl.temph<=0)sys_ctrl.temph=80;				
		}
		
		break;
	}
	//温度下限设置
	while(sys_ctrl.mode==2)
	{  	
		if(key==KEY1_PRESS)//加
		{
			sys_ctrl.templ+=1;
			if(sys_ctrl.templ>=40)sys_ctrl.templ=0;			
		}
		else if(key==KEY2_PRESS)//减
		{
			sys_ctrl.templ-=1;
			if(sys_ctrl.templ<=0)sys_ctrl.templ=40;				
		}
		
		break;			
	}
	//湿度上限设置
	while(sys_ctrl.mode==3)
	{  	
		if(key==KEY1_PRESS)//加
		{
			sys_ctrl.humih+=1;
			if(sys_ctrl.humih>=100)sys_ctrl.humih=0;		
		}
		else if(key==KEY2_PRESS)//减
		{
			sys_ctrl.humih-=1;
			if(sys_ctrl.humih<=0)sys_ctrl.humih=99;				
		}
		
		break;				
	}
	//湿度下限设置
	while(sys_ctrl.mode==4)
	{  	
		if(key==KEY1_PRESS)//加
		{
			sys_ctrl.humil+=1;
			if(sys_ctrl.humil>=100)sys_ctrl.humil=0;			
		}
		else if(key==KEY2_PRESS)//减
		{
			sys_ctrl.humil-=1;
			if(sys_ctrl.humil<=0)sys_ctrl.humil=99;				
		}
		
		break;			
	}
}

//系统功能控制
void sys_fun_ctrl(void)
{
  //正常模式下
  if(sys_ctrl.mode==0)
  {
    //如果温度高于上限，加热关闭，风扇开启，声光报警
		if(sys_ctrl.temp>=sys_ctrl.temph)
		{
			JW_PIN_OUT(0);JR_PIN_OUT(1);
			beep_alarm(100,1000);
		}
		//如果温度低于下限，加热开启，风扇关闭，声光报警
		else if(sys_ctrl.temp<=sys_ctrl.templ)
		{
			JW_PIN_OUT(1);JR_PIN_OUT(0);
			beep_alarm(100,1000);
		}
		//如果温度正常，加热关闭，风扇关闭，声光关闭
		else
		{
			JW_PIN_OUT(1);JR_PIN_OUT(1);
		}
		
		//如果湿度高于上限，水泵关闭，声光报警
		if(sys_ctrl.humi>=sys_ctrl.humih)
		{
			SB_PIN_OUT(1);
			beep_alarm(100,1000);
		}
		//如果湿度低于下限，水泵打开，声光报警
		else if(sys_ctrl.humi<=sys_ctrl.humil)
		{
			SB_PIN_OUT(0);
			beep_alarm(100,1000);
		}
		//如果湿度正常，水泵关闭，声光关闭
		else 
		{
			SB_PIN_OUT(1);
		}
  }
}