第二章 系统总体设计

2.1应用场合和工作环境

     本次毕业设计由单片机控制的家庭花卉养殖系统只适用于家庭中，不仅价格低廉，而且操作及其方便。主要面向的人群是那些喜爱在家庭中养殖一些花卉的，但是并没有闲暇时间管理花卉的人群。其工作环境温度为0～40°C。

2.2 系统的预期功能和技术指标

 2.2.1课题研究预期功能

     现实生活中，我们可以看到很多家庭里都养殖花卉，只有土壤湿度、周边环境温度和光照强度保持在一定的范围内，这些花卉才能够正常的生长。而当这些参数超出或者低于这个范围时，就将对花卉的正常生长产生非常不利的影响，当过于超出、过于低于这个范围时，甚至会导致花卉的死亡。在单片机测控的花卉养殖系中，花卉生长时所需要的环境因子被实时的进行信息数据的采集、处理；然后命令被单片机输出，执行机构被控制，随后执行机构运作，从而环境温度、土壤湿度和光照强度的数据被测控，使这些参数达到花卉生长所需要的条件，并且减少了没有闲暇时间养殖花卉的不良影响。具体功能如下:

1、实现花卉按需灌溉功能。按照花卉所在土壤的湿度，分析其对水分的需求，从而进行开启和关闭灌溉系统的操作，实现自动控制的智能化。它的优点是具有结构简单明了，成本较低，操作较为便捷等。

2、花卉生长时的土壤湿度、环境温度和光照强度等因子通过传感器进行检测，并采集数据，首先设定花卉自然生长时要求所需的湿度、温度和光照强度的上下限值，当低于或高于这个限定值时，由单片机来控制电磁阀给土壤浇水或者不给土壤浇水、打开或关闭窗户和拉下或卷起窗帘，从而土壤湿度、环境温度和光照强度等功能就会因此被调节。

3、环境温度是室内环境中的一个部分。当花卉周边环境温度高于设定的温度上限值时，窗户就会被打开进行自然降温；当花卉周边环境温度低于设定的温度上限值时，窗户就会被关闭进行自然升温。

3、土壤湿度是室内环境中的重要因子。当土壤含水量过低，已不能满足花卉生长最低需求时，即土壤湿度低于设计的湿度下限值时；电磁阀就会被打开进行灌溉；当土壤含水量过高，已经满足花卉生长时最高需求时，即土壤湿度高于设计的湿度上限值时；电磁阀就会被关闭停止灌溉。

4、光照强度控制因子也是室内环境中的重要因子。由于考虑到毕设成本问题，所以此次毕设基于网络的家庭花卉养殖系统中没有加入人工增加光照强度的设备，（即当冬天光照很少时，即使卷起窗帘，也很难增加光照，达到预定值），所以这也是本次毕设中唯一不足之处。只考虑到夏天当光照强度很强时，即光照强度高于设定上限值时，通过窗帘被拉下，由此来降低光照。当光照强度很低时，即光照强度低于设定下限值时，通过窗帘被卷起，由此来增加光照。