【分享】21级乔业程，陈新宇（大棚智能温控系统）

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一.作品简介：本产品是一款基于DHT11温湿度传感器和SG90舵机的空气温湿度监控系统，该系统通过迪文串口屏实时显示空气和温湿度数据来进行控制报警以及通过屏幕操控舵机打开棚布保持作物生长的温度。该系统旨在为农业、园艺、环境监测等领域提供精确、实时的环境参数，帮助用户优化植物生长环境或进行环境监测。

二、工作原理
        DHT11温湿度传感器工作原理：DHT11是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器，它应用专用的数字模块采集技术和温湿度测量技术，确保产品具有高可靠性和卓越的长期稳定性。该传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC温度测量元件，并与一个高性能8位微控制器相连接。DHT11传感器通过单线串行接口与微控制器通信，能够实时测量并输出温度和湿度数据。

        SG90舵机工作原理：舵机的控制信号为周期是20ms 的脉宽调制（PWM)信号，其中脉冲宽度从0.5ms-2.5ms，相对应舵盘的位置为0—180度，呈线性变化。也就是说，给它提供一定的脉宽，它的输出轴就会保持在一个相对应的角度上，无论外界转矩怎样改变，直到给它提供一个另外宽度的脉冲信号，它才会改变输出角度到新的对应的位置上。舵机内部有一个基准电路，产生周期20ms，宽度1.5ms的基准信号，有一个比较器，将外加信号与基准信号相比较,判断出方向和大小，从而产生电机的转动信号。控制电路板接受来自信号线相应的PWM控制信号，进而控制电机转动，电机带动一系列齿轮组，减速后传动至输出舵盘。舵机的输出轴和位置反馈电位计是相连的，舵盘转动的同时，带动位置反馈电位计，电位计将输出一个电压信号到控制电路板，进行反馈，然后控制电路板根据所在位置决定电机的转动方向和速度，从而达到目标停止。舵机的控制需要MCU产生一个周期为20ms的脉冲信号，以0.5ms到2.5ms的高电平来控制舵机转动的角度。
       迪文串口屏工作原理：迪文串口屏是一种具有工控触摸触控液晶显示功能的显示设备，它支持多种通信协议，如串口通信等。微控制器通过串口将温湿度传输到迪文串口屏，屏幕接收到数据后进行解析并显示在屏幕上。系统整体工作原理：微控制器作为系统的核心控制单元，负责读取DHT11温湿度传感器的信号，并进行处理、存储和显示。用户可以通过迪文串口屏实时查看空气的温湿度数据以及控制舵机的角度。当数据发生变化时，微控制器会及时更新屏幕上的显示内容。

三、设计思路
模块化设计：系统采用模块化设计思想，将DHT11温湿度传感器、SG90舵机、微控制器和迪文串口屏等组件分别设计为独立的模块。这种设计便于系统的组装、调试和维护，同时提高了系统的可扩展性和灵活性。
高精度测量：为了确保测量结果的准确性，系统选用了高精度的DHT11温湿度传感器。这些传感器具有稳定的性能和可靠的测量精度，能够满足不同应用场景的需求。
实时性：系统通过微控制器实时读取传感器的数据，并通过迪文串口屏实时显示。这种设计确保了用户能够随时掌握空气的温湿度，从而及时采取相应的措施。