我國是世界貧水國之一，在目前的傳統灌溉模式中利水率不足60%，灌溉過程中還會造成土壤灌溉不均、化肥流失、土壤板結等不利于作物生長的問題，目前市面上出現了一些相關的智能農業灌溉系統，但其中并沒有良好的利水率與實用性，無法達到智能化控制并改善作物生長環境。此次設計的智能化灌溉系統中拋開已有的傳統灌溉方式，采用物聯網-傳感器-節水灌溉相結合的方式，利用濕度檢測模塊實時監控土壤濕度，通過互聯網進行遠程數據控制，系統還通過對不同農作物濕度需求方進行優化，精確對土壤中濕度含量的控制。

       整個設計部分分為硬件部分和軟件部分，其中硬件部分使用的單片機型號為STC89C52單片機，濕度傳感器采用DHT11土壤式濕度檢測模塊，LCD1602顯示濕度數據，系統配有按鍵電路，可以通過按鍵實現手動控制。

       硬件部分

       在對硬件部分的選擇與調試中，為保證系統的穩定性與準確性，原件選擇具體方案如下：

       在選擇核心控制芯片時，考慮到整個系統中對于數據存儲量不大，系統時鐘需求量小的問題，采用了STC89C52為系統的控制芯片，該芯片價格低廉、實用性強，當芯片出現故障時方便維修與更換，軟件程序編譯簡單、搭載方便符合此次設計要求。

       濕度采集部分中使用了多個DHT11濕度傳感器，改傳感器可以保證檢測整個農田的土壤平均濕度或單位土壤濕度，使單片機處理濕度數據時擁有更好的選擇方案。

       報警部分實現的功能主要為當系統出現數據異常或水箱缺水時發出警報，系統數據監測到持續異常數據時系統會判斷某處水管破裂或開關無法控制，報警電路會在故障發生的同時發出警報并通過WIFI模塊發送至互聯網平臺。

       顯示部分使用了LCD1602顯示屏，在整個系統中并沒有太多的數據需要顯示，所以在顯示器的選擇上采用了體積小、價格合理的LCD1602顯示器，該顯示器用于顯示單位土壤濕度、平均土壤濕度和互聯網連接狀態。

       按鍵部分的設計是為了更好地是系統具有完善、便捷的操作方式，用戶可以通過手動按鍵實現灌溉與停止。

       軟件部分中，核心問題在于實現通過檢測到的濕度數據實現對灌溉中排水量的控制、系統與互聯網平臺的交互建立。在對排水量的控制中，系統單片機會存儲種植作物的具體數據，并通過數據對比實現對土地濕度的實時監控與保持。濕度數據檢測程序具有自檢功能，當模塊檢測到的數據出現過高或過低的異常數據時，系統會自動忽略并進入預警模式，在預警模式中若仍持續檢測到異常數據就會觸發警報信號，報警電路就會啟動。在對互聯網的連接中使用了WIFI模塊來建立通訊，通過使用ONEnet平臺實現搭建數據展示平臺，用戶可以通過手機或電腦登錄該平臺，遠程查看或控制系統。

       在此次設計中使用了網絡平臺搭建數據平臺，對系統的物聯網技術要求減小，可以使整個系統更好的服務于農業方面，此次設計的智能灌溉控制系統相比于傳統的灌溉方式在設計造價上略高，但實用性與利水率大大提高，通過傳感器與單片機的結合可以更有效的節約水資源，物聯網加入也使整個系統具有更好的發展方向。