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资源说明：土壤含水量和土壤温度值对土壤要素起着举足轻重的作用，是农业、水利等生产科研的一个重要指标，因此准确地测量这两个要素值显得尤为重要。选用LPC1766为核心控制器，设计了一种便携式测量系统，可随时随地检测土壤含水量和土壤温度值并实时显示。该系统采用ARM Cortex-M3嵌入式系统，具有功耗低、操作简单、携带方便等特点。
【便携式土壤墒情和土壤温度测量仪的设计】是一种专为农业、水利等领域研发的测量设备，旨在精准测量土壤的含水量和温度，这两项参数对于土壤管理和科学研究至关重要。该系统采用LPC1766微控制器作为核心，基于ARM Cortex-M3架构，具备低功耗、操作简便及便携性等特点。
系统整体结构紧凑，主要包括土壤含水量和土壤温度的采集模块。在硬件设计中，GPS模块用于获取地理位置和时间信息，墒情传感器和温度传感器则插入土壤中进行实时测量。测量结果不仅能在LCD屏幕上实时显示，还能存储在EEPROM中，通过USB接口导出数据，以便于进一步分析和比较。USB接口还兼有设备充电功能，增强了设备的实用性。
微处理器LPC1766是NXP公司生产的高性能、低功耗微控制器，其3级流水线和哈佛结构提供了高效运算能力。它拥有丰富的外设，包括Flash存储器、数据存储、以太网MAC、USB接口、DAC和RTC等，能够满足系统多样化的功能需求。
土壤墒情传感器接口电路设计中，微控制器通过GPIO口控制传感器电源，仅在测量时供电，减少功耗并保护传感器免受电解影响，延长传感器寿命。土壤含水量通过传感器采集的电压信号进行转换，通过A/D转换和特定的三次多项式计算得到。
温度传感器接口电路则涉及DS18B20，这是一款高精度的数字温度传感器，工作在单总线模式，可在-55℃至+125℃范围内测量，精度可达±0.5℃。它可以支持多种分辨率的温度读取，具备温度报警功能，且在系统中可并联多个传感器，每个都有唯一的序列号，易于识别和管理。
在软件层面，系统采用了开源的RT-Thread实时操作系统，确保了系统的稳定性和实时响应。RT-Thread内核包括对象管理、实时调度、线程管理等多个组成部分。移植RT-Thread到LPC1766芯片上涉及创建Keil工程、添加RT-Thread组件、配置系统头文件路径等一系列步骤，最终实现操作系统的集成和应用程序开发。
这款便携式土壤墒情和土壤温度测量仪结合了先进的微处理器技术、高效的实时操作系统以及精确的传感器技术，为农业生产和科研提供了可靠的现场测量工具。其便携性和智能化特点使得用户可以轻松获取并处理土壤环境数据，对优化农业生产、水资源管理等方面具有重要价值。
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