温室是设施农业的重要组成部分,是现代农业发展的重点之一。温室种植的实践经验表明,提高温室的自动控制水平可充分发挥温室生产的效率;我国广大农户购买能力有限,而市场上现有的针对现代温室环境的智能监控系统成本高、价格贵、使用较为复杂。针对这一问题,本文设计了一种成本较低、集温室大棚环境监控和自动灌溉于一体的监测与控制系统。系统利用P87C552单片机实现对温室环境参数的实时检测,并根据实时数据和控制模型,对温室通风、遮阳、滴灌等系统进行控制,使温室内温、湿度环境参数处于设定值之间。系统主要由环境参数测量模块、数据存储模块、模糊决策模块、实时控制模块和系统参数设定模块等几部分组成。环境参数测量模块主要检测温室内温度、湿度和光照度,其中温度和光照度由AD590和硅光电池敏感元件采集后,通过处理电路,输出相应的信号,湿度传感器选用集成电路HM1500。系统集成后,分别对传感器进行了校验和标定,数据表明其满足温室测量需要。数据处理模块由数据存储、显示以及声、光报警等部分构成,其中数据存储选用串行接口的AT24C256,数据显示电路选用并行扩展芯片8155和LED分别显示时间、温度、湿度以及光照度信息。当环境内某一环境因子超出预先设定的上、下限报警值或系统运行出现故障时,由蜂鸣器和发光二极管进行报警。模糊决策模块由模糊控制器组成。使用温湿度误差和误差的变化率作为模糊控制器的输入量,遮阳网和侧窗开度作为系统的输出,采用三角形为隶属度曲线,按照模糊控制规则对系统进行了设计,并通过Matlab进行了仿真。实时控制模块是采用光电隔离方式驱动继电器,从而实现对遮阳网、侧窗和滴灌系统的控制。其中光电耦合选用TLP521-4和TLP521-2,继电器选用JZC-23F。系统参数设定模块包括温度、湿度、光照度等设定值以及时间参数的设定。在安装、调试完成的基础上,对系统进行了温室控制对比试验,结果显示外遮阳网和侧窗的开关时序基本一致,而喷灌和滴灌的开关时序相差较大。