中小學科普用植物澆水控制器的設計與實現

樊溶

摘 要：目前，許多中小學校都成立了植物種植科普興趣小組，在興趣小組開展活動時，在關鍵的節點，比如澆水、加熱、喂食喂水等環節，由于參與人員意見往往不能夠完全一致，引起爭執甚至沖突。特別是城市中的中小學生，從小生活在城市，對植物生長規律、水分條件等都缺少直觀的認知。中小學科普用植物澆水控制器通過引入單片機，通過采集所關注的物理量（如濕度、溫度、水位等），由興趣小組成員進行判斷，投票表決，由單片機根據投票結果進行判斷，自動啟動控制繼電器，來執行是否進行澆水的意見，解決了傳統植物種植興趣小組只是觀察記錄、缺少互動的弊端，以達到興趣小組成員集體參與、共同表決、提升興趣的目的。

關鍵詞：單片機；科普；投票；控制

中圖分類號：TP23 文獻標志碼：A 文章編號：1673-8454（2018）04-0080-06

一、引言

土壤濕度表示一定深度土層的土壤干濕程度的物理量，又稱土壤水分含量。土壤濕度的高低受水分平衡各個分量的影響，比如注入水量、環境溫度、環境濕度、土壤成份密度、植物葉面積等，但起決定作用的是注入水量。土壤濕度決定植物的水分供應狀況。土壤濕度過高，土壤通氣性變差，影響土壤中微生物的活動，使植物根系的呼吸、生長等生命活動受到阻礙，造成爛根、滋生病害，從而影響植物地上部分的正常生長。土壤水分含量過低，形成土壤干結，植物的水分攝入不足，造成光合作用不能正常進行，影響植物的生長，嚴重缺水導致作物凋萎和死亡。……