基于STM32的温室大棚灌溉视频控制系统设计
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基于STM32的温室大棚智能控制系统设计为了有效增强我国温室大棚的智能化管理效果,文章介绍了温室智能化调控系统的国内外研究和发展现状,并提出一款基于STM32F103系列芯片的温室环境智能调控系统,主要收集室内的温湿度与光照强度信息进行分析,通过LCD 显示器进行数据图标呈现,并增加无线信息传输组件,有效地创建温室的智能化环境调控系统。
温室环境的智能化控制研究是现代化温室大棚的一个研究重点。
提升智能化温室大棚中植物的栽培效率与质量是较为重要的研究内容,通过对植物生长周期进行分析,科学检测温室条件并进行高效的规划。
现阶段,国内科学领域已经研发出了多种可以改善作物生长效率,提高生产质量的智能设备,并被广泛的应用在温室大棚里,然而这些设备基本不具备智能调节能力,无法获取大棚内的具体情况,同样也无法实现远程调节的效果,仅可以实现一些初步的功能目的。
一、温室大棚智能化控制的国内外研究和发展现状在国外很多发达国家特别是在欧美,十分重视温室栽培方面的研究,例如,美国等发达国家已经通过一些监管设备对大棚内的环境信息进行监控,并结合预期设定数值进行调节,达到农业生产的智能化效果。
而这种智能化植物栽培技术仅是对室内的单一因素进行调控,也就是仅实现对大棚内的温度、湿度、光照、气体条件进行管理。
随着科学技术的不断发展,温室大棚栽培技术也得到了全新的改变,在美国,科学家们研制了一款能够结合气候管理、农作物灌溉与施肥能力为一体的智能化温室大棚管控系统,这系统能够有效地结合各类农作物的管理内容,利用传感器所接收的信号对系统的各项功能进行管理,实现最优质这一高效的方式对温室内农作物的生长进行管理。
以色列通过计算机设备对温度环境进行管理,并建立科学的温室构造,配备优质的环境调节、天窗以及幕帘等,对温湿度、光照效果、气体环境进行有效控制。
并且将中的控制器与管理室内的中央电脑进行远程连接,提高温室管理的便捷性,更精准的对灌溉施肥系统进行控制,提升对于肥料与水资源的利用效果。
2021年2月Feb.2021第45卷第1期Vol.45,No.1热带农业工程TROPICAL AGRICULTURAL ENCINEERING基于STM32的智能农业大棚系统设计①张明月②贺福强③李思佳何昊(贵州大学机械工程学院贵州贵阳550025)摘要随着物联网技术的飞速发展,智能农业基地温室大棚成为了新的研究热点。
通过分析当地农业大棚的现状及存在的问题,解决农业大棚存在的监测数据准确率低、包容性差、人工任务繁重复杂等问题,提出在将智能传感器、单片机、ZigBee 组网等应用到农作物种植上,选用STM32单片机控制板作为采集终端,外加各类传感器实时采集农作物环境信息,通过ZigBee 组网将环境以及农作物参数实时传递。
结合科学种植经验方法,通过远程控制操作,设置适宜农作物生长的环境参数,实现对农作物各类数据的高效识别、管理,以适应时代的发展,提高农业生产效率。
关键词STM32;ZigBee ;远程控制;Android中图分类号TP273;S625Intelligent Agricultural Greenhouse System Based on STM32ZHANG MingyueHE FuqiangLI SijiaHE Hao(School of Mechanical Engineering,Guizhou University,Guiyang,Guizhou 550025)Abstract In recent years,with the rapid development of Internet of things technology,the greenhouse of in ‐telligent agricultural base has become a new research hotspot.By analyzing the current situation and exist ‐ing problems of local agricultural greenhouse in order to solve the problems of low accuracy of monitoring data,poor tolerance and heavy and complex manual tasks.The intelligent sensor,single chip microcomputer and ZigBee network are applied to crop planting in the environment of agricultural base.STM32single chip microcomputer control board is selected as the acquisition terminal,and various sensors are added to collect real-time crop environmental information.Through ZigBee network,the environment and crop parameters are transmitted in real bined with scientific planting experiences and methods,the environmental parameters suitable for crop growth can be realized through remote control operation,and the efficient iden ‐tification and management of all kinds of crop data can be realized so as to adapt to the development of the times and improve the efficiency of agricultural production.Keywords STM32;ZigBee ;remote control ;Android随着社会的飞速发展,人民生活水平的不断提升,人们对蔬菜质量要求也越来越高。
基于32单片机控制的智能灌溉系统智能灌溉系统是一种能够实现自动化管理的灌溉系统,能够根据植物的需水量和环境条件进行智能化的灌溉,提高灌溉效率,减少资源浪费。
本文将介绍一种基于32单片机控制的智能灌溉系统,通过32单片机的控制,实现对植物的精准灌溉,提高植物的生长效率。
一、系统的设计原理本系统的设计原理是通过32单片机作为主控制器,连接传感器对植物的需水量和环境条件进行监测,通过控制执行器对灌溉设备进行控制,实现对植物的智能化灌溉。
通过32单片机的编程,对监测到的数据进行分析处理,制定出相应的灌溉方案,从而实现对植物的精准灌溉。
二、系统的硬件设计1. 主控制器:32单片机作为主控制器,通过接收传感器的数据,进行数据的处理和分析,并控制执行器的工作。
2. 传感器:包括土壤湿度传感器、光照传感器和温湿度传感器,用于监测植物的需水量和环境条件。
3. 执行器:包括电磁阀和水泵,用于控制灌溉设备的开关。
五、系统的优势1. 精准灌溉:通过32单片机对监测到的数据进行处理和分析,制定出精准的灌溉方案,提高灌溉效率。
2. 节约资源:根据植物的需水量和环境条件制定灌溉方案,减少水资源浪费。
3. 自动化管理:实现对灌溉设备的自动控制,减少人工管理的成本和工作量。
六、系统的应用前景1. 农业灌溉:可应用于农业生产中,实现对作物的精准灌溉,提高作物的产量和质量。
2. 园林绿化:可应用于城市园林的绿化工程中,提高植物的存活率和观赏价值。
3. 智能管控:可应用于农田和园林的智能化管控中,提高管理效率和节约资源成本。
基于32单片机控制的智能灌溉系统具有精准灌溉、节约资源、自动化管理的优势,有着广泛的应用前景。
在未来的发展中,将会得到更多的应用和推广。
• 151•基于STM32的农业大棚环境的智能测控系统设计韩方浩 王 哲0 引言我国人口众多,而耕地较少,发展设施农业是解决众多人口吃饭问题的主要途径[1]。
而农业大棚作为一种行之有效的解决途径得到了广泛的发展[2]。
它对外界环境的依赖性低,能有效的营造一个作物生长的生态小环境,在一定程度上帮助解决农产品日益增长的需求问题。
传统的农业大棚,农户往往通过悬挂温度计、湿度计、光照计等传感器,利用自身的种植经验进行加热、喷水、补光等工作,耗费人力物力与时间,且精度难以控制[3]。
因此,开发一套适用于农业大棚的低成本、高性能的环境测控系统具有重要的意义。
1 农业大棚环境因素分析类似于外界环境中植物的生长过程,在农业大棚中,农作物的生长主要依赖于光合作用。
根据生物课程中光合作用的基本原理,总结出影响光合作用的主要环境因素包括空气温度、空气湿度、光照强度、CO2浓度以及土壤湿度等。
这些因素对作物的生长影响最为显著。
空气的温度是作物能够生长发育的主要环境因素之一,包括作物的发芽、根系营养的吸收、光合作用、蒸腾作用以及吸收作用等在内的生理活动均受温度的直接影响。
当作物生长温度适宜的环境时,生长的速度最快,否则其新陈代谢将变得失常,生长速度变缓。
一般来说,作物日间适宜的温度为23℃~30℃,夜间适宜的温度为10℃~18℃。
空气湿度是指农业大棚内部的相对空气湿度,它是作物生长作为敏感的因素之一。
温度适宜的条件下,作物的蒸腾作用将适宜减少,光合作用增加,生长速度加快。
当空气湿度较小时,作为吸收水分受到影响。
而空气湿度较大时,则会导致作物茎叶的快速生长,影响作物的产量,也会伴随有病虫害的发生。
一般来说,农业大棚内的湿度应保持在50%~80%之间最为合适。
光照是作物光合作用必不可少的条件之一,是其能量的来源,与作物产量息息相关。
合理的控制光照时间和强度能有效促进作物生长。
一般来说,农业大棚内的光照应保持在作物的光照补偿点和光照饱和点之间,且有足够的光照时间。
基于stm32的智能大棚控制系统发布时间:2021-11-11T03:00:59.853Z 来源:《中国科技人才》2021年第23期作者:郭宇[导读] 随着经济的发展以及科技的成熟,人们对于农业生产水平的要求也与日俱增,而大棚作为主要的农业生产工具,对其进行更新改进是大有裨益的。
南京工业大学浦江学院摘要:随着经济的发展以及科技的成熟,人们对于农业生产水平的要求也与日俱增,而大棚作为主要的农业生产工具,对其进行更新改进是大有裨益的。
本文设计了一种智能温室大棚控制系统,通过stm32单片机和手机app实现对于大棚的自动检测以及大棚内部生产条件的自动调节,实现自动调节光照强度、温湿度等功能来满足作物生长的条件。
关键词:STM32单片机;智能温室大棚;自动调节Abstract:With the development of economy and the maturity of science and technology,people's requirements for the level of agricultural production are also increasing day by day,and the greenhouse as the main agricultural production tool,to update and improveit is ofgreat benefit. Key words:STM32 MCU;Itellient greenhouse;Automatic regulation引言1.1项目背景以及项目实施的意义随着科技水平的日益提高,农业生产也在按自动化路线发展。
智能温室大棚可以通过单片机和传感器以及蓝牙模块实时传输大棚内作物生长的状态和条件,与最适宜的生长状态条件进行对比从而通过单片机控制模块实现大棚内生长状态调节到最适宜状态。
1.2设计的主要内容该课题旨在设计出一种可实现自动控制的智能温室大棚,首先设计大棚的机械结构,然后将单片机以及传感器模块和驱动模块安装在合适的位置,最后完成程序设计以及仿真调试。