基于STM32的农作物生长环境检测系统开题报告
2022-01-11 16:00:05
全文总字数:1422字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
作为世界第一农业大国,对作物生长环境的研究在促进农作物生长,提高农作物产量方面显得尤为重要。由于影响农作物生长的因素主要是温度、湿度、光照强度和土壤酸碱度,所以设计一个监测系统对这些主要因素进行实时监测是很有必要的。我国在这方面的研究工作做的比较少,大多还停留在基础理论研究阶段,缺乏典型的实际应用示范及产业竞争优势,所以有必要通过实际应用提升我国在农作物生长环境监测方面的竞争力。实现农作物生长环境的监测系统,有助于实现农业生产机械化,自动化,提高设施环境调控智能化,自动调控温室内的温度,湿度,光照,土壤酸碱度等环境因子,因此温室无线传感网络监测系统在国内外潜在用户巨大,市场前景良好,经济效益显著。同时将促进农作物产量,为我国农业现代化做出贡献。
国内外研究现状
国外研究现状:研究起步较早,始于20世纪70年代。先是采用模拟式的组合仪表,采集现场信息并进行指示、记录和控制。80年代出现了分布式控制系统。目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温室控制技术发展很快,一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化,无人化的方向发展。
国内研究现状:我国研究始于20世纪80年代,在吸收发达国家温室控制技术的基础上,掌握了仅限于温湿度、光照强度和co2浓度的人工气候室内微机控制技术,能够对光照、温湿度进行实时测量和控制。
2. 研究的基本内容
本系统基于stm32单片机,通过温湿度传感器、光照强度传感器、酸碱度传感器对土壤的温度、湿度、光照强度以及酸碱度进行检测。各个传感器获得的数据进行下一步的处理,以此达到对农作物生长环境的监测,提高农作物产量。具体任务要求如下:
1、将得到的数据值在tft显示屏上显示
2、通过控制模块设置各个参数的报警值,若某个参数达到报警值用蜂鸣器报警并在tft显示屏上显示相应的报警参数
3. 实施方案、进度安排及预期效果
第一阶段:选择传感器,不同的传感器运行程序不同,考虑到传感器与单片机相匹配,仔细斟酌。 第二阶段:搭建硬件系统,将各个传感器模块整合到STM32单片机上,使系统运行无障碍。 第三阶段:系统程序设计,编写程序让整个系统完美运行起来。 第四阶段:通过硬件电路设计,对系统进行实验与测试。把3个传感器采集子模块置于不同的环境,都得到与环境相符的信息,温湿度、光强度、酸碱度都在允许的误差范围之内。 第五阶段:针对调试结果,对不如意的地方进行改进提高。 第六阶段:完成毕业设计,开始撰写毕业论文。 |
4. 参考文献
[1] 唐献全,陈联诚.温室土壤湿度信息的自动采集与监控[J],天津农学院学报,2005年04期 [2] 徐昶昕主编.农业生物环境控制[M]. 农业出版社, 1994 [3] 杨光祥.STM32单片机原理与工程实践.武汉理工大学出版社.2013.6 [4] 倪天龙.单总线传感器DHT11在温湿度测控中的应用.2010.6 [5] 云中华,白天蕊.基于BH1750FVI的室内光照强度测量仪.2012.6 [6] 覃敏,艾天成.土壤PH值速测方法的改进.湖北农业科学.2004
|