基于嵌入式Linux的智能植物培養(yǎng)箱的研究與設計
本文關鍵詞: 植物培養(yǎng)箱 嵌入式Linux 采集 存儲 控制 顯示 出處:《天津理工大學》2016年碩士論文 論文類型:學位論文
【摘要】:隨著信息技術的不斷發(fā)展,現(xiàn)代農業(yè)正在逐步取代傳統(tǒng)農業(yè),信息技術在農業(yè)生產上的應用也越來越廣泛,人工植物培養(yǎng)室(或人工植物培養(yǎng)箱)就是其中一個典型代表。人工植物培養(yǎng)室(或人工植物培養(yǎng)箱)一般都有監(jiān)測溫度、濕度、光照度、二氧化碳濃度、土壤酸堿度這幾個環(huán)境變量的功能,一旦發(fā)現(xiàn)其內部環(huán)境達不到植物生長的要求,可以自動進行調節(jié)。在信息技術發(fā)展的浪潮中,嵌入式系統(tǒng)無疑是最令人矚目的技術之一。嵌入式系統(tǒng)是針對特定用戶和特定需求而開發(fā)的一種專用計算機系統(tǒng),一般都具有軟件硬件可裁剪、運行穩(wěn)定、體積較小、功耗較低等特點,近年來已經被廣泛地應用于網絡通訊、實時監(jiān)控、工業(yè)自動化、消費電子產品等多個領域。本文結合ARM和Linux,設計了一款基于嵌入式系統(tǒng)的智能型植物培養(yǎng)箱,該培養(yǎng)箱有采集和控制兩大功能。采用三星的S3C2440作為主控CPU,搭載了SDRAM、NandFlash、USB模塊、網卡、SD卡等構成嵌入式系統(tǒng)的硬件基礎,并連接了用于實時采集箱內溫度、濕度、光照度、二氧化碳濃度這四個環(huán)境參數(shù)的傳感器,還設置了一款攝像頭用于拍攝箱內的實時圖片。由于要實現(xiàn)箱內環(huán)境的調節(jié),因此硬件部分還包括對應的環(huán)境調節(jié)裝置。軟件方面主要分為系統(tǒng)底層軟件設計和應用層軟件設計兩大模塊,底層軟件設計包括構建嵌入式Linux系統(tǒng)和編寫(或者配置)必要的驅動程序;應用層軟件主要用于實現(xiàn)核心的業(yè)務邏輯,進行數(shù)據(jù)的采集、存儲、控制、顯示等。
[Abstract]:With the continuous development of information technology, modern agriculture is gradually replacing traditional agriculture, and the application of information technology in agricultural production is becoming more and more extensive. The artificial plant culture room (or artificial plant incubator) is a typical example. The artificial plant culture room (or artificial plant incubator) generally has the monitoring temperature, the humidity, the light intensity, the carbon dioxide concentration, The function of the environmental variables of soil acidity and alkalinity can be adjusted automatically once it is found that its internal environment does not meet the requirements of plant growth. Embedded system is undoubtedly one of the most attractive technologies. Embedded system is a kind of special computer system developed for specific users and special needs. Generally, it has software and hardware tailor-made, stable operation and small volume. In recent years, it has been widely used in many fields, such as network communication, real-time monitoring, industrial automation, consumer electronics and so on. In this paper, an intelligent plant incubator based on embedded system is designed based on ARM and Linux. The incubator has two functions of acquisition and control. It uses Samsung's S3C2440 as the main control CPU, carries the USB module of SDRAMN and Flash, and the SD card of network card to form the hardware foundation of the embedded system, and connects it to collect the temperature, humidity and illuminance of the box in real time. The sensor for the four environmental parameters, carbon dioxide concentration, is also equipped with a camera to take real-time pictures of the box. Therefore, the hardware part also includes the corresponding environmental adjustment device. The software is mainly divided into two modules: the software design of the bottom layer of the system and the software design of the application layer. The underlying software design includes building embedded Linux system and writing (or configuring) necessary drivers, and application layer software is mainly used to implement core business logic, data acquisition, storage, control, display and so on.
【學位授予單位】:天津理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:S31;TP316.81
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,本文編號:1520664
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