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基于单片机的太阳能LED杀虫灯

  • 商品编号:dpj322
  • 货  号:dpj322
  • 品  牌:jgyc
  • 论文字数: 12367
  • 市场价: ¥300.00
  • 销售价: ¥200.00
  • 节省: ¥100.00

以下是介绍(不过多网上展示为了防止查重),如需要完整的请联系客服qq购买.提示:本资料已审核通过,内容严格保密,格式标准,质量保证,软件类的包调试成功. 需要这份设计请添加QQ303563675.团购或代理了解

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摘要

农作物的种植或多或少都会受到虫害的威胁,根据害虫的趋光性和对敏感波长的不同,可以使用特定的波长光源对其进行诱杀,是一种物理防治措施。本毕业论文设计了一种利用太阳能的LED诱杀虫系统,该系统采用太阳能电池作为电源、高压电网作为杀虫手段,通过单片机软件设计对系统进行定期定时、不同频率闪动LED、温度及湿度自动的检测和高压触电网的调节等智能化的控制,达到诱杀害虫的目的。该系统具有能源的自给自足、节能环保、使用更换周期长等特点,特别适用在农林行业的害虫防治方面。

关键字:太阳能;单片机;发光二极管;杀虫

系统功能概述

杀虫灯借鉴黑光等的基本原理及应用经验,利用害虫的趋光趋波的特性,将频振波作为一项引诱害虫成虫新技术应用于灭虫器械,为了加强诱虫光谱,光源采用白紫相间的LED,增加诱杀害虫的种类;利用光近距离、波远距离引诱害虫成虫扑灯,灯外配以高压电网,网丝输出电压为直流高压,达到杀灭害虫控制虫害的目的,当自然光照度值低于(2-31x时该系统自动亮灯进入工作状态;当自然光照度值大于3 1x时系统将自动开始灭虫工作任务,同时在太阳光的照射下进入充电状态。庄稼卫士杀虫系统使用于大面积的杀虫防治,同时也可以作为害虫测报工具。

 

1、  电源系统

采用太阳能电池板作为系统的输入电源,可以克服大面积农田不方面建设有线电线的缺点。输出12V作为高压电网和LED灯的供电电源;同时12V电源经过相关电路处理,可以稳定输出5V电压作为控制回路的供电电源。

 

2、  LED光源和驱动

LED发光二极管具有寿命长、光效高、节能、体积小、稳定性强等特点,并且LED光源本身不含铅、汞等重金属污染物质及无红外线和紫外线,当然也就不会对农作物形成危害。LED是一种绿色环保光源,非常适合使用于温室灭虫设备中。由于大多数害虫都具有趋波性、趋光性、雌雄趋性等特点,采用具有特定波长光谱的LED光源和灭杀设备,在夜晚自动开启光源,利用不同的光波对害虫的引诱,将昆虫引诱过来,在其飞扑向光源的过程中,使之触到设置在光源外围的高压电网,此时高压电网能够在瞬间放电将其击杀击死。但各种害虫的趋光性会因为他们所具有的视敏曲线特征不同而不一样的,所以单色LED灯对害虫的吸引性是非常有限的。经过多次测试实验和实践证明,白、黄、绿、蓝这四色LED灯对害虫的诱杀效果是最好的,因此本设计采用LED发光二极管作为光源,分别为6个单独LED灯为一组,并联4组成一个阵列,每组LED灯的颜色分别为白、黄、绿、蓝,并且按照一定的时间顺序间隔接通,以此实现“四色频闪”,以最大限度的引诱害虫(例如蚊子、蝼蛄、螟蛾等飞虫)。LED发光二级管阵列采用大功率的驱动芯片ULN2003驱动,以保证发光二级管的正常闪亮时所需的电流。

 

3、  高压电网

高压电路由高压电击纱网、三倍压整流电路、高频振荡电路等组成。当高压电路接通时,由三极管和升压变压器组成的高频振荡器也被接通电源开始工作,把5V直流电转换成18kHz左右的高频交流电,经升压变压器升压到约600V,再经三支二极管、电容器构成的倍压整流电路升高到1800V左右,加到特制的金属网上。当害虫接触到金属电网时,高电压就会通过虫体对其放电,将害虫击毙。当单片机控制电路控制继电器打开,继电器线圈得电吸合,其常开触点动作进行闭合,高电压电路接通,电路通电工作,升压变压器将电压升压后加到高压电网的P1P2端子上以捕杀各种害虫。当单片机控制电路控制继电器关闭,继电器线圈失电关闭,其常闭触点动作闭合,高电压电路断开,电路断开不工作。

 

4、  太阳能控制系统

单片机主要控制电路的主体硬件采用嵌入式系统设计,微控制器采用宏晶科技公司的STC89C52单片机,其通用IO端口控制着湿敏传感器SHT10DS1302时钟芯片、4LED灯组等。晴雨天气的数据可以通过温湿度传感器SHT10STC89C52单片机和电阻构成的分压电路采集得到。当天气处在雨天和晴天时,温湿度传感器的值会产生相应对应的变化,这时通过单片机的引脚就可以采集温湿度传感器的数据,所获得的数据和以往的数据比较以此来辨别晴雨天气,以此为依据来控制发光二极管灯组、高电压电网的接通和管断。时钟信号由DS1302时钟芯片和STC89C52单片机构成的时钟电路采集而得。DS1302时钟芯片是一种极其精确的时间控制芯片,可以采用单片机对其进行读取和设置。从DS1302获取的时间数据,可以精确的识别出每年的春夏秋冬,每天的早中晚,时间控制可以精确到秒。因此可以用来控制灭虫灯在春夏的晚上运行,在秋季和冬季关闭。

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