本次设计采用的是AT89C51单片机，利用单片机编程灵活的特性实现了设计要达到的喷灌功能。在单片机的外围电路外接输入键盘用于设定喷灌的湿度值的控制，外接LCD1602显示器用于显示湿度。

设计的意义

       在科技发达的当下，人们的生活水平也在奔向小康。在家里养养花逐渐变成了人们兴趣的一种境界，养花可以陶冶情操。因此，盆花和花圃被越来越多的人接纳。花的生长需要水的滋养，因此。浇水的量成了养花能否成功的关键所在。社会在不断进步，上班、出差、旅游也成了人们生活的一部分，这就会导致人们没有时间去看护这些花草。这些因素都是造成养花失败的关键所在。对此问题，我们不禁会想到：“如果有人能帮我们看护花，那该有多好，能在我们忙碌的时候帮我们浇浇水，那该多好！”对于这样的想法，我们能联想的就是“自动浇花器”，因此，我想设计一个能检测土壤湿度并且能报警提醒的自动浇花器，让用户能在百忙之中也能对盆花有悉心的照料。

设计需求

        此次设计是为了方便人们在繁忙的时候也能对盆栽、花圃进行浇灌，要求土壤的湿度以数值的形式显示在LED屏上。具备报警功能，在检测到需要浇水的时候能报警提醒，并把该时刻的湿度显示在LED屏上。需要浇灌的条件可以由人自己修改确定，通过按键调试，达到用户的浇灌需求。能达到抽水浇灌的功能，在湿度传感器(yl-69)检测到湿度，报警系统提醒以后，能抽水浇灌。 按键能够调节浇灌的湿度额定值，并且显示在LED屏上

设计框图

流程图初步设计都是由Scheme-it网页绘制，简单的方框图和引脚图在这上面自制还挺方便的。

这是分享链接：

https://www.digikey.cn/schemeit/project/51单片机土壤湿度检测器-c4968d26389d4737893cc06fae99d18b

元器件清单

AT89C51 Microchip（微芯）

ADC0832简介

       ADC0832是8位逐次逼近式模数转换器，它可以根据地址码锁存译码后的信号。只选通8路模拟输入信号中的一个进行转换是目前国内应用最广泛的8位通用芯片。引脚为片选使能，芯片使能；0引脚为输入通道0；1引脚为模拟输入通道1；引脚为。DI引脚为数据信号输入，选择通道控制；DO引脚为数据信号输出，转换数据输出^[5]。由图可以看到，ADC0832的CS引脚和单片机的P1.3引脚相连，为高电平时芯片禁用，只有为低电平是芯片才工作，在进行A/D转换时，必须保持CS为低电平，且要保持到转换完成为止；DO和DI引脚因为在通信是不能同时有效且与单片机连接是双向的。所以在设计时将两引脚并联在一条线上使用，都和单片机的P1.5引脚连接；引脚和单片机的P1.4引脚连接。在向端输入脉冲时，DO/DI端使用DI端输入通道功能选择的数据信号，在第一个时钟脉冲下沉前DI端必须是高电平，表示启动信号。

连接图下图所示

LCD1602显示接口线路

       液晶显示。以数值的显示，这型号的液晶屏和单片机的接口更加简单可靠，操作也方便，通过显示屏上的电极控制液晶分子状态来达到显示的目的。在重量上比相同显示面积的传统显示器要轻得多。  它的1引脚为；2引脚为5；3引脚0为对比度调整端，接时对比度最弱，接地时最高；4引脚，高电平1时为数据寄存器，低电平0时为；5引脚为读写信号线，高电平1时为读操作，低电平0时为；6引脚E为使能端，高电平1时读取信息，负跳变时执行指令。7~14引脚D0~D7为8位双向数据端；15引脚BLA为背光正极；16引脚BLK为背光负极。由图可以看到显示屏的RS引脚和E引脚分别与单片机的P1.0与P1.2引脚相连，通过程序设定P1.0与P1.2引脚的高低电平的改变来控制液晶显示屏的命令选择和数据的读取。其中RW与单片机的P1.1引脚相连。RS引脚与RW引脚同为低电平时，处于写指令状态；RS引脚为高电平，RW为低电平时处于写数据状态，而E引脚在高电平时处于读取信息状态，负跳变时才会执行指令。

电路连接图如下图所示

湿度传感器介绍

        此次设计所使用的是yl-69土壤湿度传感器，通过按键模块调节土壤湿度值，可以自动对花圃自动浇水，数字量输出D0可以与单片机直接相连，通过单片机来检测高低电平，由此来检测土壤湿度。具体连接方式为传感器板上的VCC接电源，GND接地，A0接单片机模拟输入，D0接数据输入。

报警器模块

       蜂鸣器是一种能发出声音的元器件，按照其产生声音方式分为有源和无源两种类型，此次设计中报警器模块用到的是有源。三极管Q1在电路里起到了开关的作用，它的基极低电平使得三极管达到饱和导通，这时候蜂鸣器就达到了能够发声的条件，从而进行发声；而它基极的高电平则会使三极管关闭，这时候不能满足发声的条件，所以蜂鸣器就会停止发声。

 结语

        以上便是FastBond活动阶段一的内容，因为阶段一只要求绘制出框图和原理图即可，实现上还是非常简单的，轻松可以获得返还，其他数值计算、原理图细节修缮、成品效果等将留在阶段二中展现。其中原理或有错误，请诸位看官谅解并辛苦告知。

主要参考文献与资料获得情况：

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