**单片机设计介绍，基于51单片机无线智能畜禽养殖监控系统
文章目录
- 一 概要
- 二、功能设计
- 设计思路
- 三、 软件设计
- 原理图
- 五、 程序
- 六、 文章目录
一 概要
基于51单片机的无线智能畜禽养殖监控系统是一个集成了多种传感器和无线通信技术的综合性系统，旨在实现对畜禽养殖环境的实时监测和智能管理。以下是该系统的概要：
一、系统组成
该系统主要由STC89C52单片机控制模块、无线通信模块（如Wi-Fi模块）、各类传感器（如温湿度传感器DHT11、光照传感器等）、执行机构（如风扇、继电器等）以及用户交互界面（如手机APP）等部分组成。
二、工作原理
系统通过各类传感器实时监测畜禽养殖环境的温度、湿度、光照强度等参数，并将采集到的数据通过无线通信模块传输到单片机控制模块。单片机控制模块对接收到的数据进行处理和分析，通过预设的算法判断环境参数是否处于正常范围内。若环境参数异常，单片机将控制执行机构进行相应的调整，如启动风扇进行降温、控制继电器开关调节照明等。同时，系统还支持通过手机APP进行远程监控和操作，用户可以实时查看养殖环境的参数信息，并可以远程控制执行机构的动作。
三、功能特点
实时监测：系统能够实时监测畜禽养殖环境的温度、湿度、光照强度等参数，确保畜禽处于适宜的生长环境中。
智能控制：系统能够根据实时监测到的环境参数，通过预设的算法进行智能控制，自动调节养殖环境，提高畜禽的养殖效益。
远程监控：系统支持通过手机APP进行远程监控和操作，用户可以随时随地查看养殖环境的参数信息，并可以远程控制执行机构的动作。
报警功能：当养殖环境参数超出正常范围时，系统会自动触发报警功能，提醒用户及时采取措施进行处理。
数据记录与分析：系统能够记录历史数据，并进行分析和处理，为用户提供决策支持。
四、应用前景
基于51单片机的无线智能畜禽养殖监控系统具有广泛的应用前景。随着农业现代化的推进和畜牧业的快速发展，对畜禽养殖环境的要求也越来越高。该系统能够实现对畜禽养殖环境的实时监测和智能管理，提高畜禽的养殖效益和产品质量，减少疾病的发生和传播，降低养殖成本，具有重要的经济和社会意义。同时，该系统还可以与其他智能农业系统相结合，实现农业生产的数字化、智能化和可持续发展。
二、功能设计
1、通过app实时显示当前温度、湿度和光照强度（光照强度分为0-5档，一共6个档位）。
2、通过手机app可以控制风扇的开和关。
3、通过手机app可以控制2路继电器的开和关。
*R10# //打开继电器1
*R11# //关闭继电器1
*R20# //打开继电器2
*R21# //关闭继电器2
*F00# //打开风扇
*F01# //关闭风扇
设计思路
设计思路
文献研究法：搜集整理相关单片机系统相关研究资料，认真阅读文献，为研究做准备；
调查研究法：通过调查、分析、具体试用等方法，发现单片机系统的现状、存在问题和解决办法；
比较分析法：比较不同系统的具体原理，以及同一类传感器性能的区别，分析系统的研究现状与发展前景；
软硬件设计法：通过软硬件设计实现具体硬件实物，最后测试各项功能是否满足要求。
三、 软件设计
本系统原理图设计采用Altium Designer19，具体如图。在本科单片机设计中，设计电路使用的软件一般是Altium Designer或proteus，由于Altium Designer功能强大，可以设计硬件电路的原理图、PCB图，且界面简单，易操作，上手快。Altium Designer19是一款专业的整的端到端电子印刷电路板设计环境，用于电子印刷电路板设计。它结合了原理图设计、PCB设计、多种管理及仿真技术，能够很好的满足本次设计需求。
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仿真实现
本设计利用protues8.7软件实现仿真设计，具体如图。
Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一，通过设计出硬件电路图，及写入驱动程序，就能在不实现硬件的情况进行电路调试。另外，protues还能实现PCB的设计，在仿真中也可以与KEIL实现联调，便于程序的调试，且支持多种平台，使用简单便捷。
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原理图
五、 程序
本设计利用KEIL5软件实现程序设计，具体如图。作为本科期间学习的第一门编程语言，C语言是我们最熟悉的编程语言之一。当然，由于其功能强大，C语言是当前世界上使用最广泛、最受欢迎的编程语言。在单片机设计中，C语言已经逐步完全取代汇编语言，因为相比于汇编语言，C语言编译与运行、调试十分方便，且可移植性高，可读性好，便于烧录与写入硬件系统，因此C语言被广泛应用在单片机设计中。keil软件由于其兼容单片机的设计，能够实现快速调试，并生成烧录文件，被广泛应用于C语言的编写和单片机的设计。
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六、 文章目录
目 录
摘 要 I
Abstract II
引 言 1
1 控制系统设计 2
1.1 主控系统方案设计 2
1.2 传感器方案设计 3
1.3 系统工作原理 5
2 硬件设计 6
2.1 主电路 6
2.1.1 单片机的选择 6
2.2 驱动电路 8
2.2.1 比较器的介绍 8
2.3放大电路 8
2.4最小系统 11
3 软件设计 13
3.1编程语言的选择 13
4 系统调试 16
4.1 系统硬件调试 16
4.2 系统软件调试 16
结 论 17
参考文献 18
附录1 总体原理图设计 20
附录2 源程序清单 21
致 谢 25
