植物生长环境光照强度采集显示装置设计开题报告

1. 研究目的与意义

光是植物生长发育的基本因素之一。光质对植物的生长、形态形成、光合作用、物质代谢有调控作用。所以对植物光照强度的监测是不可或缺的一门技术。本课题研究用来监测植物生长环境的光照强度，可以让我们时刻知道植物是否处于有利的条件之下，以便可以对植物所需要的生长环境做出调整，以使植物更有利的生长。能否较精确的监测光照强度，光强度传感器是其中重要的部分，16位数字光强度传感器BH1750FVI精度高，I2C总线接口简单易用可以很好地进行监测。

2. 国内外研究现状分析

植物生长环境光照强度监测使用的是光强度传感器。传统的光照传感器主要采用光敏电阻，光敏电阻的光电特性呈非线性，因此不适合作监测元件，在自动控制中常作为开关式光电传感器。又光敏电阻需要用A/D转换器将其信号转换成数字信号，电路复杂，费用高。而且光敏电阻的采光效果也不理想。BH1750FVI可以避免A/D转换系统带来的误差，且光强采集精度高、实时性强。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：采样方式比较与论证，硬件电路设计及制作、产品具体调试过程的叙述，在整个系统的设计过程中，从PCB电路板的设计制作、C51程序的编程、实物调试到最后的论文编写。这些环节主要研究了：光强采样功能的实现方式、C51程序编写过程以及硬件电路制作和后期的调试的过程。

计划：第 1-4 周：阅读文献，撰写文献综述和开题报告，了解植物光照强度采集显示装置，分析比较植物光照采集的影响条件和各个装置的优缺点；第 5-8 周：选择采用的装置、需要的器件和型号；第 9-12 周：了解硬件组成，进行软件设计，完成程序；第 12-16周：完成系统集成调试，撰写毕业设计论文。

4. 研究创新点

(1)相比于光敏电阻，二极管，BH1750精度高,I2C总线接口简单易用(2)BH1750的分辨高，可以探测较大范围的光强度变化（1lx~65535lx）(3)受红外线干扰小，测量的值相对准确(4)BH1750传感器体积小成本低，有利于投入生产使用。(5)光源依赖性弱