Р图2.1自动灌溉控制器系统基本模块原理框图Р2.2 键盘方案选取Р方案一:独立式按键。Р独立式按键是指直接用一根I/O口线构成的单个按键电路。每个独立式按键单独占有一根I/O口线,每根I/O口线上的按键的工作状态不会影响其他I/O口线的工作状态。Р独立式按键接口电路配置灵活,软件结构简单,但每个按键必须占用一根I/O口线,在按键数量较多时,I/O口线浪费较大。故在按键数量不多时,常采用这种按键结构。独立式按键电路如图2.2所示。上拉电阻保证了按键断开时,I/O口线上有确定的高电平。Р图2.2 独立式按键键盘框图Р方案二: 矩阵式键盘[5]Р在键盘中按键数量较多时,为了减少I/O口的占用,通常将按键排列成矩阵形式,如图2.3所示。在矩阵式键盘中,每条水平线和垂直线在交叉处不直接连通,而是通过一个按键加以连接。这样,一个端口(如P1口)就可以构成4*4=16个按键,比之直接将端口线用于键盘多出了一倍,而且线数越多,区别越明显,比如再多加一条线就可以构成20键的键盘,而直接用端口线则只能多出一键(9键)。由此可见,在需要的键数比较多时,采用矩阵法来做键盘是合理的。行列式键盘的缺点是程序设计较复杂些。Р因为本设计需要的按键数目较多,为了节省I/O口线资源,选用矩阵式键盘,故采取方案二。Р图2.3 矩阵式键盘框图Р2.3 土壤湿度传感器的选取Р目前市场上测量土壤湿度方法有中子衰减法、张力计测湿法、介电法速测法[6]。Р2.3.1 中子衰减法测量土壤含水量Р高速运动的快中子与物质作用能改变方向和产生能量损失,变成慢中子,形成衰减,由于被测物中含水量不同产生的衰减亦不同,主要原因是水中含有氢原子,而中子对氢原子作用的损失远大于对其他原子作用的损失,这样可以通过测定慢中子来测定土壤含水量,也就是通过衰减程度的大小来确定被测物质中含水量的多少,中子土壤水分测试仪就是根据这一原理设计而成。
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