本文關鍵詞：基于STM32單片機的溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展,溫室大棚在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的地位越來越重要。為了更好地滿足農(nóng)作物的生長條件,提高農(nóng)作物的產(chǎn)量,提升農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量,要求對溫室大棚內(nèi)的環(huán)境參數(shù)進行嚴格控制,溫室大棚環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)應運而生。目前國內(nèi)溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)功能較單一,穩(wěn)定性及適應性都較差。本文通過對溫室大棚環(huán)境因子進行分析,對調(diào)控策略進行研究,提出了系統(tǒng)設計方案,集成環(huán)境因子采集以及調(diào)控設備,采用模塊化設計原則,實現(xiàn)溫室大棚內(nèi)環(huán)境因子的實時監(jiān)控,并根據(jù)監(jiān)控信息,啟閉調(diào)控設備,使溫室大棚處于有利于農(nóng)作物生長的良好環(huán)境,為提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益奠定基礎。硬件設計方面,采用STM32F103ZET6單片機,將中央處理器、溫濕度傳感器、二氧化碳傳感器、光照度傳感器等各部分模塊化設計,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性及適應性;為保證輸出信號的驅(qū)動能力,在輸出控制電路中增加ULN2804驅(qū)動芯片,同時各模塊電源電路采用單獨供電方式,保證系統(tǒng)運行過程中供電的穩(wěn)定性。軟件設計方面,使用Keilu Vision4軟件結(jié)合九點控制算法對STM32F103ZET6中央處理器、各個采集模塊和作物生長數(shù)據(jù)庫等進行了程序設計。經(jīng)過現(xiàn)場測試,該溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)對溫室大棚內(nèi)環(huán)境因子的監(jiān)控達到了預期的要求。
【關鍵詞】：中央處理器 監(jiān)控系統(tǒng) 數(shù)據(jù)采集 環(huán)境因子 九點控制
【學位授予單位】：華北水利水電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S625;S126
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 1 緒論8-12
• 1.1 論文研究背景8
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-10
• 1.2.1 國外溫室大棚研究現(xiàn)狀8-9
• 1.2.2 國內(nèi)溫室大棚研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3 溫室大棚發(fā)展方向分析10-11
• 1.4 論文研究內(nèi)容11-12
• 2 溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)總體設計12-20
• 2.1 溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)工作過程12
• 2.2 溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)環(huán)境特點及參數(shù)分析12-15
• 2.2.1 溫室大棚內(nèi)部環(huán)境特點12
• 2.2.2 溫室大棚內(nèi)部參數(shù)研究分析12-15
• 2.3 溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)總體設計方案15-18
• 2.3.1 溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)參數(shù)設計指標15
• 2.3.2 溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)設計思想15-16
• 2.3.3 溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)硬件設計方案16-17
• 2.3.4 溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)軟件設計方案17-18
• 2.4 總結(jié)18-20
• 3 溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)硬件選型及設計20-36
• 3.1 采集設備硬件選型及電路設計20-30
• 3.1.1 溫濕度采集模塊選型及電路設計20-22
• 3.1.2 二氧化碳傳感器采集模塊選型及電路設計22-24
• 3.1.3 光照度監(jiān)測模塊選型及電路設計24-27
• 3.1.4 氨氣傳感器采集模塊選型及電路設計27-29
• 3.1.5 煙霧傳感器報警模塊選型及電路設計29-30
• 3.2 中央處理器選型及電路設計30-32
• 3.2.1 Cortex-M3內(nèi)核簡介30-31
• 3.2.2 STM32F103x系列微控制器31
• 3.2.3 STM32系統(tǒng)電路設計31-32
• 3.3 輸出控制模塊選型及電路設計32-34
• 3.4 電源模塊選型及電路設計34-35
• 3.5 液晶顯示模塊35
• 3.6 本章小結(jié)35-36
• 4 溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)軟件設計36-48
• 4.1 概述36
• 4.2 系統(tǒng)軟件設計36-42
• 4.2.1 中央處理器軟件設計36-38
• 4.2.2 作物生長數(shù)據(jù)庫軟件設計38-39
• 4.2.3 環(huán)境因子采集設備軟件設計39-42
• 4.3 環(huán)境因子調(diào)控軟件設計42-46
• 4.3.1 環(huán)境因子策略分析42
• 4.3.2 九點控制原理42-43
• 4.3.3 九點控制理論研究分析43-45
• 4.3.4 環(huán)境因子調(diào)控策略研究45-46
• 4.4 本章小結(jié)46-48
• 5 系統(tǒng)測試48-50
• 5.1 實驗測試平臺48
• 5.2 實驗調(diào)試及數(shù)據(jù)分析48-50
• 6 總結(jié)50-52
• 6.1 總結(jié)50
• 6.2 展望50-52
• 攻讀學位期間參加的科研項目及發(fā)表的學術論文52-54
• 致謝54-56
• 參考文獻56-60
• 附錄Ⅰ測試程序60-64
• 附錄Ⅱ溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)電路圖64-65

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本文編號：359104