单片机在茶叶生产中的应用

杨振南

（湖南科技学院，湖南永州 425000）

单片相机当前在农业、工业等领域应用极为广泛，其工作原理为包含了大规模集成电路，利用硅片上的数据处理器、系统和定时器等组件成一个微信计算机系统，形成集成电路芯片。单片相机起源于上世纪80年代，从当初的4位于8为发展到现在形成300M税务高速单片机。当前，单片相机在人们生活中的应用程度越来越高，对茶叶生产来说，单片机的应用有重要作用，不仅仅在茶叶口味、品质以及储存上，也对营养、卫生、安全以及保健起到重要意义[1]。新时期下，茶叶生产要求不断引入优良品种，加强新品种的创新，对茶叶的商标、指标以及品牌不断强化，提升茶叶生产整个流程的工作效率和质量，重视绿色生产，提升我国茶叶竞争力，并致力于为消费者提供良好的用茶体验，形成健康的、绿色的、稳定的茶叶市场。针对入境进口的种子、农药、饲料以及农用化学品需要严格监测，确保无误后才可以入境，这样即可以保证农茶农的安全生产，也可以确保消费者的生命安全。

1 单片机的工作原理

单片相机主要由五部分组成，即运算器、控制器、输入输出以及储存器。其既是产品生产的辅助者，也是任务命令的执行者，可以对其执行的任务进行记录。单片机的指令系统取决于设计者的思维模式，相应的操作都需相关指令完成[2]。只有把需要解决的问题制定成一连串的指令，单片机才可以自动完成某种制定任务，所有指令集合成程序，但该种程序必须将存放到固定的存储器之中，并且多种存储单元（最小的存储单位）共同组成了存储器，所有指令存放到这些单元中，好比大楼房具有很多各不同的房间，然后将单元里的指令执行并分配到固定的房间中，并且将每个储存单元也必须用对应的地址号码，即存储单元的地址就是地址号码，这样可以清除指导存储单元地址，便于准确快速的找到存储单元，从而可以去除存储指令，最终执行指令。程序主要是按顺序执行指令，因此，指令也是按规定的顺序存放到系统中，对于单片机执行程序而言，需要将执行的指令取出后再次进行执行，但需要有追踪指令所在地址的部件，也是程序上计算器的PC，这个部件是CPU之中，PC在开始执行程序时，将第一条指令所在的地址赋予到程序中，然后获取执行指令，此时PC中的内容中逐渐增多，本条指令长度决定内容增加的多少。

2 单片机在茶叶生产中的应用

2.1 单片机在茶叶干燥处理及保鲜中的应用

茶叶干燥处理及保鲜可应用单片机完成，利用单片相机的控制系统和计算机双向通讯功能，将茶叶置于干燥系统处理中进行烘干。当前，随着单片机的研究不断进展，单片机80C196KC信息处理核心系统已经上市，运用大屏幕中文液品可实现茶叶干燥机水分在线监测，保证了单片机的使用成效。另外，还可应用MCS.51系列实现单片机的温度智能化调控，提升了单片机系统的测量精度，为茶叶保鲜提供适合的温度。除此之外，单片相机和输出控制电路等组成的控制系统也为保鲜提供了新的选择，更具科学性和实用性[3]。

2.2 单片机在茶叶温室测控的应用

现阶段，我国茶叶逐渐发展为现代化且多元化的模式，但大力发展设施农业，可以推动我国茶叶现代化的快速发展，设施农业发展中的茶叶现代化水平是由温室测控技术体现出来的。最近几年，分布式温室计算机控制系统是我国主要研究的内容，并且将中心计算机和单片机智能控制仪主从式结构作为其核心结构，系统调节温室内外环境因子，主要是实时多任务操作系统以及茶叶温室系统，从而为农作物生产提供优质的生长环境。智能决策模块和环境因素实时检测模块共同构成了单片机系统硬件，我国茶叶向现代化发展主要受到设施茶叶的推动，而茶叶设施现代化主要由温室测控技术组成，它的测控质量起着非常重要的作用[4]。我国主要集中研究计算机控制系统，计算机和单片机智能控制仪主从结构主要是内部结构，并且利用实施多任务操作系统以及农业温室系统等技术来调节温室内外环境因子,最终提供茶叶生产良好的生产环境。经过单片机的不断发展和创新，大部分地区已经开始广泛应用短信息模式下的温室生态健康系统。

2.3 单片机在茶叶种植中的应用

通常情况下，常见的单片机在播种机械领域中，经常采取步进机驱动模式，并且还会应用到单片机来协调控制作业。单粒精播率通常都是在92.9以上，而且相关实验表明，漏播的概率在5%以下，具有良好的实际使用效果。通过检测单片机排种的均匀度得知，利用单片微机将软件和硬件结合在一起，可以降低检查排种均匀度的硬件支出，有效控制施工成本，此外，还能提高系统结构的紧凑性[5]。利用MCS-51单片机检测精密播种机的排种性能，发现其实际效果也比较好，也有一部分研究人员利用MCS-51单片机监测精密播种机的排种性能，也具备良好的实际效果，由此可以看出通过单片机技术对监测仪进行研究，能将监视的可靠性以及测量准确性提高，从而达到分选的目标。

2.4 单片机在茶叶灌溉施肥中的应用

单片机发展至今已有几十年的历史，经过不断研究研发了PC机和单片机联合的主从式灌喷系统，在茶叶生产中运用该系统达到了非圆形灌喷的效果。进一步对精确灌喷法进行研究，使单片机精确灌喷系统得到有效控制。在茶叶生产实际工作中，发现该协同能够达到简单喷灌与精确喷灌的同时掌控。在不断应用中改进与完善，基于RS232C串行接口施肥机动作装置也逐渐应用到农业生产当中，现如今已经得到广泛使用，使农业信息化生产向前迈了一大步，取得了突破性进展。另有相关研究提出，将GPS卫星定位系统和单片机相结合，形成新的额系统模式，集GIS、GPS与GDS等新技术，将茶叶的施肥情况进行全面记录[6]。

2.5 单片机在茶叶冷藏中的应用

BASIC单片机最有特点的语句主要包括两条，第一，可读入550K范围电阻值的POT语句,用它读入热敏电阻的阻值,然后根据热敏电阻与温度的对应关系很容易换算出温度值，第二，声音输出语句SOUND,可以在固定的引脚以及规定时间内完成声调信号发出。因此,系统的测量及报警部分的硬件电路可以大大简化。温度显示用了三位数码管。采用三片BCD码7段译码/锁存器MC14511进行驱动显示，库号与温度分别用最高位及后两位显示出来[7]。单片相机将BCD码按照顺序将BCD码逐一推出，当推出一位时，其他数字便会被锁住。进入正常工作状态后，每个房间的库号和相应的温度均能循环读取。

当单片机用于茶叶冷藏时，系统开始进入工作时，单片机对库内及库外的热敏电阻数值及时读取，进一步计算出温度数值并显示。继续分析库内温度，确保其不高于预先设定数值，要求T内温度低于T设温度，该间风机控制引脚输入低电平，风机受继电器释放影响而停止运行；当T内温度高于T设时，需继续分析T外温度，当T外温度低于T内温度时，控制引脚输出会有高电平输出，风机会受到继电器吸合影响继续工作；而当T内温度低于T外温度时，便会发生报警。最后，同上述步骤一样进行下一间检测和控制，当完成两间检测后即自动开启下一次检测。在设置系统运行方式时，选定相应的库号按钮，并设置所需的数值。

2.6 单片机在茶叶生产设备中的应用

2.6.1 软件方面的应用

整个生产工作过程中，单片机软件系统主要是明确资源管理以及发出正确的指令，将工作任务细化，自动化系统工作运转中，软件作为主要的动力来源，要想不断完善自动化系统控制和改造以及机械电力设备的运行，最重要就是对软件设施完善，首先，应做好子系统之间的配合工作，然后在确保系统软件整体的实施，这样才可提供一定的保障给予机械化设备。但需要注意的是，实施设计时应把系统分成模块，同时不断完善并调整系统中各部分，从而将整体化系统实施调控难度降到最低，这样也可以确保顺利完整生产任务，也可以为模块调控保留一定的空间，最终保障设备的顺利升级。

2.6.2 软硬件系统的抗干扰设计的实施

单片机具备较强的功能，不仅拥有强大的软件，主要是软件和硬件之间的相互配合，现阶段，主要工厂、农业机械等特殊环境会使用到单片机，处于这种较差工作环境中，只有不断提高单片机抗干扰能力以及设备系统的稳定性，才可以保证顺利实施自动化设备的改造，如果设备接受到错误的信号，抗干扰设计对设备进行一定的保护。但随着科学技术的不断发展，以及茶叶生产环境的不断变化，单片机也需要不断完善和创新抗干扰设计，主要是借助不断升级的软件系统以及硬件系统，确保系统具备一定的安全性和稳定性，从而保证顺利进行自动化设备的改造。

3 结束语

实现系统性能的真正作用，就需要提高和协调控制系统的灵敏性和控制性，而各个子系统就需要得到单片机技术的大力支持，设计出优质的控制总电路。一旦控制电力部分出现不科学的设计，就会应到的系统性能，比方说控制系统失灵等问题，针对单片机的结构而言，其指令系统即强大又丰富，同时，系统资源占有率相对较小，凭借这些优势可设计出安全性、稳定性和及时性的控制系统。处于社会经济快速发展的背景中，科学技术也在不断创新，而我多自动化设别和现代化科学技术也处于不断完善的趋势，单片机因自身独有特点和优势得到大范围应用。本文主要从单片机的工作原理上展开论述，并详细阐述了单片机在茶叶生产中的应用，如茶叶灌溉施肥中的应用、茶叶种植中的应用以及茶叶生产设备中的应用等六方面，从而奠定了我国茶叶生产基础。