张富春,邵婷婷,杨延宁

（延安大学物理与电子信息学院,716000）

一种基于DHT11的家用自动浇花电路的设计

张富春,邵婷婷,杨延宁

（延安大学物理与电子信息学院,716000）

采用单片机STC89C51单片机和DHT11温湿度传感器设计了一种家用浇花电路，可以实现花卉的自动和手动浇水。该电路具有结构简单、性能可靠，成本低廉等特点。

STC89C51；DHT11；LCD1602

0 引言

近年来由于空气污染，全国很多地区一年中雾霾天气越来越多，这大大地限制了人们的外出活动，于是更多的人选择留在室内，如果在室内养些花草不但可以陶冶高尚情操、增添生活情趣，还可以装点空间，净化空气，舒缓人们紧张的情绪。尤其绿色植物可以吸收二氧化碳释放氧气，并且吸收空气中的有害气体，使人的居住的生活环境。因此，养花养草被许多的人所青睐。盆花浇水量是否能做到适时适量，是养花成败的关键。然而传统上对花草的浇灌、施肥等工作都需要靠人工来实现，由于现代生活节奏的加快，比如工作太忙或者出差、旅游等。或者人们往往忙于工作而忘记定期、及时地为花卉补充水分及养料，或者由于放假回家而将花放在办公室等处没人管理导致花木枯死。水是家用花草生存、生长的最基本需要，因此，设计了一种能够在无人管理的情况下为花草自动浇水的电路系统。

1 自动浇花系统的硬件电路设计

该自动浇花的硬件电路包括空气湿温度的采集与显示系统和定时器的设置与显示系统两个系统。空气式是温度采集于显示系统是以STC89C51单片机为核心控制，通过软件设置已完成动作。DHT11传感器是一款含有以校准数字信号输出的温湿度复合传感器，它的数字模块采集技术以及温湿度传感技术确保了DHT11传感器的可靠性与稳定性。其内部含有一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，并且与一个高性能的8位单片机相连。因而DHT11具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高的优点。DHT11湿温度传感器将检测的空气湿温度数据通过单片机的I/O接口传送到LCD上显示出来。同时，当系统处于智能浇水状态下，传感器所检测到的值将于设定的湿温度上下线值进行比较，若低于下限值，则单片机发出一个控制信号，开始浇水。若高于上限值，则停止浇水。硬件电路原理图如图1所示。

2 浇花电路软件设计

由于设计了两种浇花模式：智能浇花与手动浇花。系统软件通过设置按键次数来选择浇花的方式，若按键次数是奇数则系统选择智能浇花，否则为手动浇花。智能浇花是由DHT11湿温度传感器将感应到的空气湿温度信号传送给单片机，并通过单片机将空气湿度在LCD液晶屏显示出来，同时与设定的湿度值所比较，若低于所给值则进行浇花，当湿度高于所给值停止浇花。手动浇花是由STC89C51单片机向时钟芯片DS1302读取实时时间，若与设定的定时浇水的时间相同，则进行浇花，当达到设定的浇花时长后停止浇花，已达到定时定量浇花。其中实时时间也可以进行手动调整。程序框图如图2所示。

3 总结

运用STC89C51单片机并配合传感器DHT11以达到集空气湿度采集控制与定时控制于一体的自动浇水系统。整个设计包括空气湿度的检测与控制和实时时间的显示与定时控制。空气湿度的检测和显示以DHT11温湿度传感器为感应部件，将检测到的空气湿度值送给STC89C51单片机，再由单片机的I/O口输出到LCD液晶屏中进行显示。当传感器检测到的湿度低于所设定的湿度值时，单片机输出一个信号进行浇水，高于设定的给定值时停止浇

图1 自动浇花硬件电路原理图

图2 程序框图

水。实时时间的显示与定时控制是由单片机从时钟芯片DS1302读入年月日与每天的实时时刻，通过软件程序设定定时浇水的时间与浇水时长，来进行定时定量的浇水。电路焊接、安装、调试后可以实现花卉的自动和手动浇水。

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Design of household automatic watering circuit based on DHT11

Zhang Fuchun，Shao Tingting，Yang Yanning
(College of physics and electronics information，Yanan University，Shaanxi Yanan,716000，China)

A household automatic watering circuit based on temperature humidity sensor DHT11 and MCU STC89C51 is designed,which can achieve automatically and manually water the plants.The circuit is simple, reliable and low cost.

STC89C51;DHT11;LCD1602

张富春(1972-),男,陕西定边人,副教授,博士，主要从事电子技术等课程的教学和研究。