發(fā)布時(shí)間：2020-04-13 10:39

【摘要】：隨著科技不斷發(fā)展,以及農(nóng)作物的產(chǎn)量化等大規(guī)模集群出現(xiàn)�，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面,利用科技干預(yù)農(nóng)作物的生產(chǎn),是現(xiàn)代化提高生產(chǎn)產(chǎn)量的手段。傳統(tǒng)的溫室大棚已無(wú)法滿足現(xiàn)化農(nóng)作的生長(zhǎng)需求。傳統(tǒng)溫室大棚種植技術(shù)存在諸多的缺點(diǎn)比如產(chǎn)量低導(dǎo)致收益少、成本維護(hù)高、天氣因素影響大等特點(diǎn),也無(wú)法進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。為了提高農(nóng)作物產(chǎn)量降低生產(chǎn)成本,提高環(huán)境利用率。利用現(xiàn)代化人工智能的技術(shù)和便捷的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),設(shè)計(jì)了一套能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境因素的智能溫室大棚系統(tǒng)。本文主要工作內(nèi)容如下:1、課題研究了國(guó)內(nèi)外的溫室大棚設(shè)計(jì)技術(shù)。設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的總體方案。該溫室大棚系統(tǒng)包括主控制電路模塊、溫室大棚控制模塊和傳感器控制模塊。系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)采用的主控制芯片包括了STM32F407、STC12C5A60S2、STC12C4502AD。STM32F407主要功能接收STC12C5A60S2微控器發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)信息,將數(shù)據(jù)再發(fā)送到PC機(jī)端上位機(jī)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)溫室大棚的STC12C5A60S2微控器控制板,控制大棚內(nèi)水泵開(kāi)關(guān)、自動(dòng)卷簾等功能,利用LCD顯示溫室大棚的環(huán)境因素信息。STC12C4502AD是數(shù)據(jù)采集板的核心控制器,接收各個(gè)傳感器所測(cè)到數(shù)據(jù),再將數(shù)據(jù)信息發(fā)送至STC12C5A60S2溫室大棚控制板。采用NRF24L01無(wú)線通信模塊實(shí)現(xiàn)了各個(gè)溫室大棚的檢測(cè)點(diǎn)與溫室大棚控制板、STM32主控板相互之間通信。系統(tǒng)軟件方面,設(shè)計(jì)上位機(jī)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù)。為了方便管理人員對(duì)溫室大棚的管理,系統(tǒng)設(shè)計(jì)后臺(tái)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),該系統(tǒng)將溫室大棚所測(cè)到環(huán)境數(shù)據(jù)保存數(shù)據(jù)庫(kù)MySql,管理人員通過(guò)分析數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)就可以更加準(zhǔn)確掌握溫濕度的變化。分析了需求,詳細(xì)概述系統(tǒng)軟硬件的設(shè)計(jì)。2、系統(tǒng)在臨時(shí)搭建的模擬溫室大棚,進(jìn)行測(cè)試,溫度傳感器測(cè)量值-25℃~+80℃,光照強(qiáng)度傳感器的分辨率為1~65535Lx,可測(cè)量較大范圍內(nèi)的光照強(qiáng)度變化。經(jīng)檢測(cè)空氣濕度檢測(cè)范圍能達(dá)3%RH~80%RH,土壤濕度檢測(cè)范圍0~90%/立方。系統(tǒng)設(shè)計(jì)太陽(yáng)能光伏電池供電,起到減少用電成本。系統(tǒng)采用無(wú)線通信模塊NRF24L01,模塊通信距離約為25米~50米。經(jīng)過(guò)編譯、調(diào)試和部署在Tomcat服務(wù)器。系統(tǒng)后臺(tái)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)運(yùn)行成功。本文設(shè)計(jì)的溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)經(jīng)過(guò)測(cè)試,主要基本功能指標(biāo),如期實(shí)現(xiàn)。
【圖文】：

圖 1-1 現(xiàn)代化溫室大棚室大棚有利于我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展，是推動(dòng)我國(guó)現(xiàn)代原來(lái)傳統(tǒng)粗放式以及資源利用率低等種植模式，農(nóng)科技技術(shù)與農(nóng)業(yè)各種類專業(yè)學(xué)科相結(jié)合，既種植產(chǎn)量，與科技相結(jié)合從而使得從事農(nóng)業(yè)研究科學(xué)家久的將來(lái)還可以將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在預(yù)測(cè)整個(gè)農(nóng)植生長(zhǎng)過(guò)程。究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)現(xiàn)狀發(fā)展趨勢(shì)狀，早在 20 世紀(jì)的 60 年代中期，世界各國(guó)的現(xiàn)在下迅速發(fā)展。發(fā)達(dá)國(guó)家的現(xiàn)代化的園林設(shè)施溫室大仍以日光溫室為主，到了 70 年代，，隨著經(jīng)濟(jì)水平

系統(tǒng)示意圖
【學(xué)位授予單位】：河北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S625;TP277

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2625916