MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ………………………………………… vi
DANH MỤC CÁC BẢNG …………………………………………………………………………………..vii
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ…………………………………………………………….. viii
MỞ ĐẦU ……………………………………………………………………………………………………………… x
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NHÀ KÍNH TRỒNG TRỌT ………………………………1
VÀ HỆ ĐIỀU KHIỂN …………………………………………………………………………………………..3
1.1. CẤU TRÚC VÀ YÊU CẦU CÔNG NGHỆ CỦA NHÀ KÍNH TRỒNG TRỌT
………………………………………………………………………………………………………………………………3
1.1.1. Cấu tạo của một số loại nhà kính ………………………………………………………………….3
1.1.2. Yêu cầu công nghệ của nhà kính trồng trọt …………………………………………………..9
1.1.5. Các chức năng cần điều khiển…………………………………………………………………… 13
1.2. GIỚI THIỆU HỆ ĐIỀU KHIỂN SỬ DỤNG TRONG NHÀ KÍNH TRỒNG
TRỌT ………………………………………………………………………………………………………………… 14
1.2.1. Khái niệm…………………………………………………………………………………………………. 14
1.2.2. Chức năng hệ điều khiển tự động ……………………………………………………………… 14
1.2.3. Sơ đồ khối của hệ đo cơ bản……………………………………………………………………… 15
1.2.4. Tổng quan về hệ điều khiến tự động sử dụng trong nhà kính …………………….. 15
1.3. KẾT LUẬN CHƢƠNG 1 ……………………………………………………………………………. 17
CHƢƠNG 2: KHẢO SÁT MỘT SỐ LINH KIỆN SỬ DỤNG TRONG HỆ ĐIỀU
KHIỂN NHÀ KÍNH TRỒNG TRỌT …………………………………………………………………. 18
2.1. KHẢO SÁT VI ĐIỀU KHIỂN AVR …………………………………………………………… 18
2.1.1. Tổng quan về dòng vi điều khiển AVR …………………………………………………….. 18
2.1.2. Vi điều khiển Atmegal6 ……………………………………………………………………………. 19
2.2. KHẢO SÁT CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ………………………………………………………….. 23
2.2.1. Cặp nhiệt điện ( Thermocouples ) …………………………………………………………….. 24
2.2.2. Nhiệt điện trở (RTD-resistane temperature detector) – PT100 …………………… 25
2.2.3. Thermistor………………………………………………………………………………………………… 26
2.2.4. IC bán dẫn ………………………………………………………………………………………………… 27
2.3. KHẢO SÁT CẢM BIẾN ĐỘ ẨM……………………………………………………………….. 31
2.4. KHẢO SÁT CẢM BIẾN QUANG ……………………………………………………………… 36
2.4.1. Tính chất của ánh sáng ……………………………………………………………………………… 36
2.4.2. Các đơn vị đo quang …………………………………………………………………………………. 37
2.4.3. Cảm biến quang dẫn …………………………………………………………………………………. 39
2.4.3. Photođiot ………………………………………………………………………………………………….. 47
2.4.4. Phototranzito ……………………………………………………………………………………………. 55
2.4.5. Phototranzito hiệu ứng trƣờng ………………………………………………………………….. 58
2.4.6. Cảm biến quang điện phát xạ ……………………………………………………………………. 60
2.5. BIẾN ĐỔI TƢƠNG TỰ SANG SỐ …………………………………………………………….. 63
2.5.1. Sơ lƣơc …………………………………………………………………………………………………….. 63
2.5.2. ADC 0809 ………………………………………………………………………………………………… 64
2.6.1. Sơ lƣợc …………………………………………………………………………………………………….. 66
2.6. ỔN ÁP VÀ NGUỒN NUÔI ………………………………………………………………………… 67
2.6.2. IC 7812…………………………………………………………………………………………………….. 67
2.6.3. IC 7805…………………………………………………………………………………………………….. 67
2.7. KẾT LUẬN CHƢƠNG 2 ……………………………………………………………………………. 68
CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT MÔI TRƢỜNG
NHÀ KÍNH TRỒNG TRỌT ………………………………………………………………………………. 69
3.1. TỔNG QUAN …………………………………………………………………………………………….. 69
3.2. THIẾT KẾ PHẦN CỨNG CHO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN NHÀ KÍNH
TRỒNG TRỌT ………………………………………………………………………………………………….. 69
Sơ đồ khối của hệ thống …………………………………………………………………………………….. 69
3.3. CÁC KHỐI TRONG HỆ THỐNG ………………………………………………………………. 70
3.3.1. Khối cảm biến ………………………………………………………………………………………….. 70
3.3.2. Khối truyền thông …………………………………………………………………………………….. 75
3.3.3. Khối điều khiển trung tâm ………………………………………………………………………… 76
3.3.4. Khối hiển thị …………………………………………………………………………………………….. 77
3.3.5. Khối động Cơ, Rơle………………………………………………………………………………….. 81
3.3.6. Khối bàn phím ………………………………………………………………………………………….. 82
3.3.7. Khối giao tiếp máy tính…………………………………………………………………………….. 83
3.3.8. Khối nguồn ………………………………………………………………………………………………. 83
3.4. THIẾT KẾ PHẦN MỀM CHO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN NHÀ KÍNH
TRỒNG TRỌT ………………………………………………………………………………………………….. 87
3.4.1. Thiết kế phần mềm điều khiển ………………………………………………………………….. 87
3.5. KẾT LUẬN CHƢƠNG 3 ……………………………………………………………………………. 91
KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN…………………………………………………………… 92
TÀI LIỆU THAM KHẢO ………………………………………………………………………………….. 94
PHỤ LỤC ………………………………………………………………………………………………………….. 95