基于Intel80C51BH的设施栽培光照信息采集管理系统

2 系统软件设计
为了便于系统扩展，将系统进行模块化设计。该系统由测光照度电路、A／D转换器、数据处理和执行输出4个模块组成。具体流程是这样的：先由测量光照度电路将光强信号(0～200 klux)转换成电压信号(0～5 V)，再由A／D转换电路将这模拟电压信号转换成单片机能识别的数字信号，最后由单片机进行数据分析、处理和判断。当条件符合时启动调光照调节电路，如图6所示。

2．1 A／D转换器模块
为了正常读取数据，A／D转换器必须在启动之前进行初始化。先将单片机的P1．4口置1，然后软件启动一次转换过程即可。在转换的过程中，由于任何模数转换需要一定的持续时间，所以在读取数据时要有一定的时间延迟，本设计为5μs，以确保读取正确的数据。
2．2 中央处理器模块
这个模块主要包括单片机对A／D转换模块的控制、对数据处理以及对执行电路的控制3个部分。
单片机对A／D转换器的控制主要包括对A／D的模拟通道选取地址写入、清零和控制模数转换步骤；数据处理部分主要是将读取的与光照度相对应的数字信号与预先设定的标准值进行比较，当温度超出规定值时发出执行指令。本设计确定30 min进行数据记录和判断一次，全天候监控记录。

3 结束语
文中主要设计了一种温室和大棚的自动光照度管理系统。与已有的类似系统相比，有诸多优点。采用模块化设计思路，系统参数可以修改，系统可以扩展为多点测量和多点执行，也可以加入温湿度采集和执行通风、浇水设备，还可以加入声光报警等。系统测光范围宽，精确度高，便于调节，使用灵活。设计电路简单实用，实现方便，成本低，适合广泛推广。