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摘要设计了一种基于手机遥控的智能浇灌系统。系统以单片机STC12C5608AD为主控芯片，利用TC35型号GSM短信模块与手机连接，采用AM2302土壤温湿度传感器模块进行土壤温度与湿度检测，单片机检测传感器传来信号，利用模糊控制理论，输出控制信号给TC35模块，TC35模块与手机通讯知道植物状态，人们通过查看短信知道植物状态，回复短信控制继电器工作进行浇灌或者开关风扇等控制温度，主要实现单片机与手机通讯，完成高度人机通讯并且按时浇灌。
关键词手机遥控；智能；GSM通讯；单片机
中图分类号S126文献标识码A文章编号0517-6611（2014）18-06054-02
随着生活水平的提高，对于智能的要求越来越高，伴随着手机已经离不开人们的生活，如何将智能控制与手机联系起来成为一个非常热门的话题。此次设计以浇灌系统为设计基础，实现手机遥控智能控制，为以后手机智能遥控的研究奠定基础。
越来越多的人喜欢在室内种植花草，以美化环境和净化空气。植物的生存离不开水分，需要定期浇灌。但由于诸多原因植物不能及时补充水分。另外，有些植物对湿度的要求很高，人为地过度浇水，植物的根茎容易腐烂，从而影响到植物的正常生长。因此，对于自动智能浇灌系统的研究具有重要的意义。
近些年来，国内外许多学者对植物自动浇灌进行了大量研究，取得了一些成果[1-21]，其中比较典型的成果有张兆明的基于AT89S52 的家庭智能浇花器的设计、袁腾等的基于单片机原理的可定时自动浇花器等。但从应用现状来看，现有对植物浇灌一般利用单片机控制定时定量对植物进行浇灌，自动化水平较低，这样不仅费时费力、浪费水资源，而且浇灌的准确度很低。随着手机在人们生活中的普及，利用手机进行远程智能控制显得尤为必要，作为更人性化方式，利用手机智能控制浇灌在现实生产中会推广应用。
1工作原理
此次设计的目的为设计一种基于手机遥控的智能浇灌系统，其可以利用手机对浇灌系统进行控制，使浇灌过程更简单、精准，而且更节约水资源，有利于对人工的合理应用和植物生长。图1所示为该系统的组成框图，温湿度传感器进行植物状态监测，并将状态发送给单片机，单片机根据所收到的数据进行分析，然后发送短信给人们手机，手机接收短信便知道植物状态，并且通过短信回复可以控制系统工作。
2 硬件电路设计
2.1土壤温湿度监测电路该设计采用AM2302型温湿度传感器，该传感器超低能耗，传输距离远，全部自动化校准，采用电容式湿敏元件，完全互换，标准数字单总线输出，卓越的长期稳定性，采用高精度测温元件；相对湿度精度±2%RH，相对温度±0.5 ℃；可直接与单片机连接使用，适合在温室大棚、花卉市场、居家小阳台等监测土壤温湿度的环境使用。其连接电路如图2所示。
4小结
该设计采用STC12C5608AD型单片机作为控制芯片，TC35作为人机通讯模块，通过GSM短信模式与手机通讯，达到智能浇灌的目的。该系统可以实时监测土壤温湿度变化，并且将实际情况与程序中设置的状态进行比较，当实际情况不满足设定要求时会发短信给人们，人们通过短信知道植物状况，并且通过回复短信可以控制系统工作。经实际试验证明，该系统试验效果良好，达到预期目的。该系统的设计成功，在日后智能家居研究中可起到抛砖引玉的作用，在此基础上进行的改进与试验可以在新世纪将智能家居提升到更高档次。
参考文献
[1] 毛明轩，朱皋，杨守良.基于单片机的温湿度感应智能晾衣杆系统设计[J].重庆文理学院学报，2011，30（4）：46-49.
[2] 刘明真，陈鸿.基于单片机智能节水灌溉系统设计[J].学术问题研究，2010（1）：75-80.
[3] 程捷，何辰.基于单片机的温湿度检测系统设计与实现[J].电子测试，2011（6）：56-58.
[4] 尹发根.果蔬膨化干燥监测系统的设计[J].农机化研究，2011（8）：85-88.
[5] 张泽根，周洪，夏明晔.基于单片机的油量数据采集与监测系统设计[J].微计算机信息，2011，27（1）：109-110.
[6] 满红，邹存名，冀勇钢.基于单片机的仓库温湿度智能控制系统设计[J].现代电子技术，2011，34（9）：118-120.
[7] 张功铭，赵复真.新型传感器及传感器检测新技术[M].北京：中国计量出版社，2006：77-78.
[8] 郁有文，常健，程继红.传感器的原理及工程应用[M].西安：西安电子科技大学出版社，2008：207-214.
[9] 姜连祥，许培培.温湿度传感器 SHT11 的感测系统设计[J].新器件新技术，2007（4）：49-51.
[10] 单成祥.传感器的理论与设计基础及其应用[M].北京：国防工业出版社，1999：132-140.
[11] 万文略.单片机原理及应用[M].重庆：重庆大学出版社，2004：20-22.
[12] 李全利.单片机原理及接口技术[M].北京：高等教育出版社，2009：25-28.
[13] 袁腾，王帅，梅明，等.基于单片机原理的可定时自动浇花器[J].硅谷，2012（7）：37-38.
[14] 张兆朋.基于AT89S52的家庭智能浇花器的设计[J].电子设计工程，2011（3）：39-44.
[15] 张天鹏，翟亚芳，张修太，等.基于 LTM8901 的温湿度控制系统设计[J].电子产品世界，2009（11）：44-44.
[16] 王子洋，秦琳琳，吴刚，等.基于切换控制的温室温湿度控制系统建模与预测控制[J].农业工程学报，2008，24（7）：188-192.
[17] 薛玲，孙曼，张志会，等.基于单片机AT89S51的温湿度控制仪[J].化工自动化及仪表，2010，37（7）：66-69.
[18] 程全，李向东.基于GSM 模块与 AT89C51 的接口设计及应用[J].微计算机信息，2006，9（2）：293-295.
[19] 魏长彬.基于GSM 的无线信息显示系统设计[J].北京联合大学学报，2013，27（1）：51-54.
[20] 张伟伟，张纪艳，曾敏.基于 GSM 的无线户外广告控制系统的设计与实现[J].电脑知识与技术，2009，5（17）：4439-4441.
[21] 周国运，吕鹂.基于 GSM的远程LED点阵显示系统设计[J].工业控制计算机，2008，21（5）：78-79.
关键词手机遥控；智能；GSM通讯；单片机
中图分类号S126文献标识码A文章编号0517-6611（2014）18-06054-02
随着生活水平的提高，对于智能的要求越来越高，伴随着手机已经离不开人们的生活，如何将智能控制与手机联系起来成为一个非常热门的话题。此次设计以浇灌系统为设计基础，实现手机遥控智能控制，为以后手机智能遥控的研究奠定基础。
越来越多的人喜欢在室内种植花草，以美化环境和净化空气。植物的生存离不开水分，需要定期浇灌。但由于诸多原因植物不能及时补充水分。另外，有些植物对湿度的要求很高，人为地过度浇水，植物的根茎容易腐烂，从而影响到植物的正常生长。因此，对于自动智能浇灌系统的研究具有重要的意义。
近些年来，国内外许多学者对植物自动浇灌进行了大量研究，取得了一些成果[1-21]，其中比较典型的成果有张兆明的基于AT89S52 的家庭智能浇花器的设计、袁腾等的基于单片机原理的可定时自动浇花器等。但从应用现状来看，现有对植物浇灌一般利用单片机控制定时定量对植物进行浇灌，自动化水平较低，这样不仅费时费力、浪费水资源，而且浇灌的准确度很低。随着手机在人们生活中的普及，利用手机进行远程智能控制显得尤为必要，作为更人性化方式，利用手机智能控制浇灌在现实生产中会推广应用。
1工作原理
此次设计的目的为设计一种基于手机遥控的智能浇灌系统，其可以利用手机对浇灌系统进行控制，使浇灌过程更简单、精准，而且更节约水资源，有利于对人工的合理应用和植物生长。图1所示为该系统的组成框图，温湿度传感器进行植物状态监测，并将状态发送给单片机，单片机根据所收到的数据进行分析，然后发送短信给人们手机，手机接收短信便知道植物状态，并且通过短信回复可以控制系统工作。
2 硬件电路设计
2.1土壤温湿度监测电路该设计采用AM2302型温湿度传感器，该传感器超低能耗，传输距离远，全部自动化校准，采用电容式湿敏元件，完全互换，标准数字单总线输出，卓越的长期稳定性，采用高精度测温元件；相对湿度精度±2%RH，相对温度±0.5 ℃；可直接与单片机连接使用，适合在温室大棚、花卉市场、居家小阳台等监测土壤温湿度的环境使用。其连接电路如图2所示。
4小结
该设计采用STC12C5608AD型单片机作为控制芯片，TC35作为人机通讯模块，通过GSM短信模式与手机通讯，达到智能浇灌的目的。该系统可以实时监测土壤温湿度变化，并且将实际情况与程序中设置的状态进行比较，当实际情况不满足设定要求时会发短信给人们，人们通过短信知道植物状况，并且通过回复短信可以控制系统工作。经实际试验证明，该系统试验效果良好，达到预期目的。该系统的设计成功，在日后智能家居研究中可起到抛砖引玉的作用，在此基础上进行的改进与试验可以在新世纪将智能家居提升到更高档次。
参考文献
[1] 毛明轩，朱皋，杨守良.基于单片机的温湿度感应智能晾衣杆系统设计[J].重庆文理学院学报，2011，30（4）：46-49.
[2] 刘明真，陈鸿.基于单片机智能节水灌溉系统设计[J].学术问题研究，2010（1）：75-80.
[3] 程捷，何辰.基于单片机的温湿度检测系统设计与实现[J].电子测试，2011（6）：56-58.
[4] 尹发根.果蔬膨化干燥监测系统的设计[J].农机化研究，2011（8）：85-88.
[5] 张泽根，周洪，夏明晔.基于单片机的油量数据采集与监测系统设计[J].微计算机信息，2011，27（1）：109-110.
[6] 满红，邹存名，冀勇钢.基于单片机的仓库温湿度智能控制系统设计[J].现代电子技术，2011，34（9）：118-120.
[7] 张功铭，赵复真.新型传感器及传感器检测新技术[M].北京：中国计量出版社，2006：77-78.
[8] 郁有文，常健，程继红.传感器的原理及工程应用[M].西安：西安电子科技大学出版社，2008：207-214.
[9] 姜连祥，许培培.温湿度传感器 SHT11 的感测系统设计[J].新器件新技术，2007（4）：49-51.
[10] 单成祥.传感器的理论与设计基础及其应用[M].北京：国防工业出版社，1999：132-140.
[11] 万文略.单片机原理及应用[M].重庆：重庆大学出版社，2004：20-22.
[12] 李全利.单片机原理及接口技术[M].北京：高等教育出版社，2009：25-28.
[13] 袁腾，王帅，梅明，等.基于单片机原理的可定时自动浇花器[J].硅谷，2012（7）：37-38.
[14] 张兆朋.基于AT89S52的家庭智能浇花器的设计[J].电子设计工程，2011（3）：39-44.
[15] 张天鹏，翟亚芳，张修太，等.基于 LTM8901 的温湿度控制系统设计[J].电子产品世界，2009（11）：44-44.
[16] 王子洋，秦琳琳，吴刚，等.基于切换控制的温室温湿度控制系统建模与预测控制[J].农业工程学报，2008，24（7）：188-192.
[17] 薛玲，孙曼，张志会，等.基于单片机AT89S51的温湿度控制仪[J].化工自动化及仪表，2010，37（7）：66-69.
[18] 程全，李向东.基于GSM 模块与 AT89C51 的接口设计及应用[J].微计算机信息，2006，9（2）：293-295.
[19] 魏长彬.基于GSM 的无线信息显示系统设计[J].北京联合大学学报，2013，27（1）：51-54.
[20] 张伟伟，张纪艳，曾敏.基于 GSM 的无线户外广告控制系统的设计与实现[J].电脑知识与技术，2009，5（17）：4439-4441.
[21] 周国运，吕鹂.基于 GSM的远程LED点阵显示系统设计[J].工业控制计算机，2008，21（5）：78-79.