珍稀植物輔助養(yǎng)殖裝置研究

1、    珍稀植物輔助養(yǎng)殖裝置研究    吳宇昌隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，近年來人類對各種植物產(chǎn)品的需求量也逐步上漲。世界木材貿(mào)易額達(dá)100億美元、約有一多半的藥物來自于植物、全球至少有6.25億人至今仍以植物為主要生活和生產(chǎn)能源。隨著人類無限制的索取，一些植物由于對生長環(huán)境要求苛刻、生長慢、產(chǎn)量小等因素，正面臨徹底消失的危險(xiǎn)。這些珍惜植物保護(hù)代價(jià)高昂，因此只有在溫度與光照方面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，減少人力投入與工作時(shí)長，才能達(dá)到降低成本的目的，以求保護(hù)更多的珍惜植物。1 背景和意義珍稀瀕危植物是我國生物多樣性重要的組成部分。近年來我國珍稀瀕危植物保護(hù)與研究的現(xiàn)狀體現(xiàn)在保

2、護(hù)地建設(shè)、評(píng)價(jià)指標(biāo)體系、瀕危機(jī)制、法律法規(guī)及信息系統(tǒng)等五個(gè)方面。國內(nèi)提出了進(jìn)一步完善珍稀瀕危植物保護(hù)的政策保障體系，運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)深入探索珍稀瀕危植物瀕危原因，廣泛開展植物多樣性保護(hù)的國際合作，加強(qiáng)對植物多樣性保護(hù)的宣傳教育等，所以我們需要通過人工的方式來輔助養(yǎng)殖珍稀植物。2 技術(shù)分析裝置的定時(shí)模塊：本次關(guān)于定時(shí)器的設(shè)計(jì)，主要分有下面的幾個(gè)模塊，顯示模塊、打鈴模塊、時(shí)間調(diào)整模塊等。顯示模塊：本設(shè)計(jì)選用的1603液晶為16管腳液晶顯示屏。打鈴模塊：選用的是蜂鳴器。蜂鳴器是一種可以人為控制的電子器件，它具有兩個(gè)系統(tǒng)，控制和被控制系統(tǒng)。蜂鳴器可以限制電流，使電路不會(huì)過流，在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)

3、電路的作用，用在本次設(shè)計(jì)中非常合適。時(shí)間調(diào)整模塊：時(shí)鐘時(shí)間和定時(shí)時(shí)間的設(shè)置功能可以通過按鍵來實(shí)現(xiàn)。原理就是讓單片機(jī)上的i/o接口與按鈕相連。通過這樣的連接我們就可以通過控制i/o處的電平變化，達(dá)到調(diào)整時(shí)間和定時(shí)的目的。為了實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能，可采用6個(gè)按鍵進(jìn)行控制。一個(gè)控制小時(shí)上的數(shù)字，一個(gè)控制分鐘上的數(shù)字，一個(gè)控制秒上的數(shù)字。另外的3個(gè)按鍵，一個(gè)是復(fù)位，一個(gè)是定時(shí)，最后一個(gè)為開關(guān)。針對植物設(shè)計(jì)的打鈴裝置，最主要的作用就是控制給予植物光照的時(shí)間，讓植物得到充足光照的同時(shí)還要節(jié)省電能，從而使它的功耗降到最低，滿足廣大客戶的需求。該設(shè)計(jì)最主要的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)小，從而將更多的空間留給植物和其他的裝置。裝置的測

4、溫控溫模塊：硬件設(shè)計(jì)，基本結(jié)構(gòu)是由手提式光學(xué)高溫計(jì)演變而來，而且擁有標(biāo)準(zhǔn)光源可以與目標(biāo)比較亮度。其原理就是用光電元件來替代肉眼鑒別光強(qiáng)度，以消除視覺主觀誤判。由電子線路控制燈絲電流強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)光照亮度的自動(dòng)平衡，可以達(dá)到自動(dòng)測溫和控溫的目的。測溫原理：目標(biāo)輻射出的光波長被儀器探頭檢測并接收，經(jīng)光學(xué)儀器的聚焦成像作用，金屬調(diào)制盤輪流遮擋目標(biāo)光束與儀器探頭內(nèi)部的標(biāo)準(zhǔn)光源，產(chǎn)生800周/秒的光脈沖。由硅電池板接收，轉(zhuǎn)換為800周/秒的電脈沖信號(hào)。該電脈沖信號(hào)經(jīng)選頻放大器電路進(jìn)行載波放大后，再檢波送出50周/秒的調(diào)制波信號(hào)，輸入到選頻放大器和積分放大器中，再通過積分放大電路的作用，來放大燈絲電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)儀器亮度之間對比的平衡，從而起到儀器自動(dòng)測溫的作用?？販卦恚涸O(shè)定標(biāo)準(zhǔn)恒定的供電電流，使光源發(fā)出的亮度固定，測定目標(biāo)與系統(tǒng)設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)亮度之間存在的偏差信號(hào)經(jīng)相敏檢波后輸出的直流信號(hào)送至p.i.d.，使調(diào)節(jié)器來調(diào)控加熱系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)調(diào)控目標(biāo)的預(yù)期溫度。將被測目標(biāo)的亮度與設(shè)定好的標(biāo)準(zhǔn)亮度進(jìn)行相對，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控溫效果。3 結(jié)束語本文以傳統(tǒng)的單片機(jī)作為控制器，控制風(fēng)扇與燈，用傳感器測量溫度與亮度，通過調(diào)節(jié)風(fēng)扇風(fēng)力大小與燈的亮