基于单片机的畜禽舍环境监控系统的研究

基于单片机的智能多肉植物养殖系统设计与实现智能化技术的发展催生了各行各业的创新变革，其中农业领域也得到了极大的推动。

本文将基于单片机的智能多肉植物养殖系统的设计与实现进行探讨，旨在提高多肉植物的养殖效率、减轻养殖工作的繁重程度，同时保证多肉植物的健康成长。

1. 引言多肉植物作为一类特殊的植物，因其独特的叶片结构和对气候环境的适应性而备受喜爱。

然而，传统的多肉植物养殖工作需要人工定时浇水、调节温湿度等，存在诸多不便之处。

因此，设计一套基于单片机的智能多肉植物养殖系统势在必行。

2. 系统设计智能多肉植物养殖系统主要由单片机控制模块、传感器模块、执行器模块和通信模块构成。

2.1 单片机控制模块选择一款性能稳定、功耗低的单片机作为控制核心，通过编程实现各种功能的调度和控制，包括温湿度控制、光照控制和浇水控制等。

2.2 传感器模块通过温湿度传感器、光照传感器等监测器件，实时感知多肉植物生长环境的温度、湿度和光照强度等参数，并将数据传输给单片机控制模块进行处理。

2.3 执行器模块根据单片机控制模块的指令，执行器模块负责控制灯光的开关、水泵的启停等操作，以实现对多肉植物的精确控制。

2.4 通信模块通过无线通信技术，将多肉植物生长环境的数据传输至用户的移动设备或电脑端，方便用户随时随地监控和调整系统的工作状态。

3. 系统实现系统的实现涉及硬件设计和软件编程两个方面。

3.1 硬件设计根据系统设计需求，选用合适的传感器器件、执行器器件，并通过电路设计和焊接完成硬件电路的搭建。

同时，需要为系统搭建一个适合的外壳，以保护电路及器件。

3.2 软件编程针对单片机平台进行编程，在编程过程中，需要实现多肉植物养殖环境参数的监测和控制逻辑，以及数据的采集、处理和传输。

4. 系统优势与应用前景基于单片机的智能多肉植物养殖系统具备以下优势和应用前景：4.1 提高养殖效率通过智能化的监测和控制手段，系统能够根据多肉植物的生长需求，实时调节温湿度和光照强度等参数，从而提高多肉植物的生长效率。

中文摘要21世纪科技的爆发式发展带来了生产力的大幅提升，人们的生活环境仿佛一夜间也变了样，工厂与高楼如春雨过后的繁华，一座座平地而起，大大改变了人们的生产工作与生活环境。

于是乎，温度与湿度这两个指标在相对封闭的室内环境是否处于一个合适的区间对于生产与生活尤为重要。

合适的温湿度给予人们舒适的居住环境，工艺指标下的温湿度给生产以保障良品率。

传统的温湿度检测靠人力检查，依托着简单的温湿度检测仪器，耗时费力，并且还无法避免检测人无意的错误操作。

传统检测成本高，且错误的检测结果对现代化的工业生产是十分严重的后果。

综上所述，此时便需要一种高效精确并且低成本的检测装置。

此时，基于单片机的环境检测系统便孕育而生。

此单片机系统，结构简单，成本低，检测精度高且体积较小，应用范围大增加，适合于工业生产以及居家生活等多个场景的应用。

此次课题设计采用了STM32单片机，传感器DH11，报警模块，阈值设置模块以及必要电路构成基于单片机的环境检查系统。

该系统实时获取环境中的温湿度数据，当超过设定的温湿度界限时，给予报警反馈。

关键词：温湿度监测DTH11 STM32 LCD1602AbstractIn the 21st century, the explosive development of science and technology has brought about a significant increase in productivity. People's living environment seems to have changed overnight.New factories and tall buildings have greatly changed people's production, working and living environment.Therefore, whether the two indexes of temperature and humidity are in a proper range in the relatively closed indoor environment is particularly important for production and life. Suitable temperature and humidity give people a comfortable living environment, suitable for the protection of industrial production under the temperature and humidity.Traditional temperature and humidity detection relies on human inspection, relying on simple temperature and humidity detection instruments, which is time-consuming and laborious, and can not avoid the inadvertent wrong operation of the detector. The traditional detection cost is high, and the wrong detection results are very serious consequences for modern industrial production. In conclusion, an efficient, accurate and low-cost detection device is needed. At this time, the environment detection system based on single-chipmicrocomputer is born. The advantages of the system are simple, low cost, high measurement accuracy, small size and usable range. It is suitable for home life, industrial production and other scenes.In this project, STM32 single-chip microcomputer, sensor DH11, alarm module, threshold setting module and necessary circuits are used to constitute the environmental inspection system based on single-chip microcomputer. The system always obtains the ambient temperature and humidity data, and gives an alarm when it exceeds the set temperature and humidity data.Key words: temperature and humidity monitoring dth11 STM32 LCD1602目录第一章绪论 (3)1.1 课题研究背景与意义 (3)1.2 课题研究的主要内容 (4)第二章系统总体设计 (4)2.1设计思路 (4)2.2系统总体设计框架图 (5)2.3系统工作原理 (5)第三章系统硬件设计 (6)3.1主控模块设计 (6)3.1.1 STM32单片机简介 (6)3.1.2主控模块 (6)3.2 DH11传感器模块设计 (7)3.2.1 DHT11传感器简介 (7)3.2.2 DH11传感器模块 (10)3.3 1602显示屏模块设计 (11)3.3.1 1602显示屏简介 (11)3.3.2 1602显示屏模块 (13)3.4阈值设置模块设计 (14)3.5报警模块设计 (14)3.6总体设计原理图 (15)第四章系统软件设计 (16)4.1 1602显示模块程序设计 (16)4.2 DH11传感器模块程序设计 (17)4.3报警模块程序设计 (17)4.4阈值模块程序设计 (17)第五章系统的调试及分析 (18)5.1所遇问题及解决办法 (20)5.1.1硬件问题及解决方法 (20)5.2.2软件所遇问题及解决方法 (20)第六章结论与展望 (21)参考文献 (21)附录 (22)致谢.......................................... 错误!未定义书签。

基于单片机的室内家禽养殖场环境监测系统作者：关璐瑶来源：《中国科技博览》2015年第28期[摘要]当前，随着科学技术的发展，市面上出现了很多自动化的大型智能化养殖系统，但这些大型系统适用性较窄，不适用于家庭小型养殖使用。

鉴于以上现状，基于嵌入式单片机技术的中小型家禽养殖场环境监测系统应运而生，它采用简单设备，以提高家禽养殖场的生产效率。

文章就国内外家禽养殖场环境监测系统的发展历程进行了简单介绍，对基于单片机的室内家禽养殖场环境监测系统出现的原因做了简单分析，对其科学先进性提出了粗浅的看法。

[关键词]家禽养殖、环境监测、发展历程、原因、先进性中图分类号：F939 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）28-0067-01随着生活条件的改善，人们对肉产品和蛋类产品的需求逐渐提升，因此对养殖场环境的实时监测提出了更高的要求。

为满足人们日益增长的需求，可以使用单片机作为核心控制器件实现室内养殖环境相关参数的实时监测。

本系统采用的STC15F2K60S2、STC89C52RC单片机成本低，功能丰富，配合使用多种传感器和外围电路可以很好很方便的实现室内环境的监测，配合LED显示模块（工作正常指示灯）、蜂鸣器报警模块、触摸屏显示模块（显示环境参数、可选择使用）、GSM模块等还可实现对实时监测结果的显示和处理等功能。

该系统使用方便，可扩展性好，应用广泛，对于推动室内养殖场环境监测自动化、智能化的发展具有重要意义。

一、家禽养殖场环境监测系统发展历程养殖场监控技术起源于西方发达国家，20世纪50年代，专业型的高级养殖场便开始应用于农业，养殖设备也开始广泛的应用于水产业和畜牧业。

随着二十世纪七十年代电子技术的飞速发展和微型计算机的出现，使养殖场环境监控技术产生了革命性的变化。

80年代，随着计算机技术的发展和价格的下降，同时人们对养殖场控制提出了更高的要求，以微型计算机为核心的智能养殖场环境监控系统，在西方得到了很大的发展。

摘要随着社会的发展，人们对生活质量要求的提高，社会对日常所需的禽畜生产有了更高的要求。

禽畜的生存环境对禽畜的生长指标是具有重要影响的，因此，对禽畜舍的环境监控是具有重要意义的。

为了解决规模化禽畜舍自动化管理中存在的监测参数众多的问题，提出一种以PLC为核心处理器的多参数智能化监控系统。

传感器将采集到的环境参数值传送到PLC，经过PLC处理后传送到上位机，上位机对数据进行分析、存储和显示，并发送相应指令到PLC来控制设备开启或关闭。

结果表明，该系统检测灵敏，控制设备反应迅速，可使禽畜舍环境参数控制在适宜范围内。

关键词：PLC；上位机；禽畜舍AbstractWith the development of society, people's requirements for the quality of life are increasing, and society has higher requirements for the daily needs of livestock production. The living environment of poultry and livestock has an important influence on the growth index of poultry and livestock. Therefore, the environmental monitoring of poultry and livestock houses is of great significance.In order to solve the problems of numerous monitoring parameters in the automated management of large-scale poultry houses, a multi-parameter intelligent monitoring system with PLC as the core processor is proposed. The sensor transmits the collected environmental parameter values to the PLC, and after PLC processing, transmits to the upper computer, the upper computer analyzes, stores and displays the data, and sends corresponding instructions to the PLC to control the device to turn on or off. The results show that the system is sensitive in detection and the control equipment responds quickly, which can control the environmental parameters of the poultry house within the appropriate range.Keywords: PLC; host computer; poultry house目录摘要 (1)Abstract (2)第一章绪论 (5)1.1研究背景 (5)1.2 国内外研究现状 (5)1.3 主要研究内容 (6)第二章系统控制方案设计 (7)2.1系统控制要求 (7)2.2 系统控制结构设计 (7)第三章系统硬件设计 (9)3.1 PLC的定义和特点 (9)3.1.1 PLC的定义 (9)3.1.2 PLC的特点 (9)3.2 PLC的基本结构和基本原理 (9)3.2.1 PLC的基本结构 (9)3.2.2 PLC的工作原理 (10)3.3 PLC的型号选择 (11)3.4 温度传感器 (12)3.5 湿度传感器 (13)3.6 系统IO表 (14)3.7 系统主电路 (15)3.8 PLC接线图 (15)第四章系统软件设计 (17)4.1系统流程图 (17)4.2梯形图设计 (17)4.3 组态界面设计 (19)4.4 系统仿真 (20)结论 (22)参考文献 (23)致谢 (24)附录 (25)第一章绪论1.1研究背景我国是世界的禽类生产大国和消费大国，特别是近年来随着我国经济的快速发展，人们生活水平不断提高，对禽类的需求量更是日益递增。

基于STM32的宠物环境监控系统开题报告一、研究背景与意义随着人们生活水平的提高，宠物已经成为许多家庭的重要成员。

为了保障宠物的健康与舒适，对宠物环境进行实时监控显得尤为重要。

传统的监控系统通常需要人工操作，无法实现实时、准确的监控。

因此，开发一种基于STM32的宠物环境监控系统，旨在实现对宠物生活环境的实时监测、数据记录及异常预警，为宠物主人提供便利，同时保障宠物的健康。

二、研究内容与目标研究内容本研究将设计并实现一个基于STM32的宠物环境监控系统。

具体研究内容包括：（1）硬件设计：选择合适的传感器，如温湿度传感器、二氧化碳传感器等，实现对宠物生活环境的温度、湿度、二氧化碳浓度等参数的实时监测。

同时，选用STM32微控制器作为主控制器，负责数据的采集、处理和传输。

（2）软件设计：开发基于STM32的嵌入式软件，实现对传感器数据的采集、处理、存储和传输。

软件需具备数据可视化功能，便于用户实时查看数据及历史记录。

（3）异常预警：通过算法分析采集到的数据，当环境参数超过预设阈值时，系统将自动发出预警通知宠物主人。

（4）系统测试与优化：在实际环境中对系统进行测试，根据测试结果对系统进行优化和改进。

研究目标本研究旨在开发一个功能完善、性能稳定的宠物环境监控系统，实现对宠物生活环境的实时监测、数据记录及异常预警。

同时，本研究还将致力于降低系统成本，提高其实用性和普及性。

三、研究方法与技术路线研究方法：本研究将采用文献调研、理论分析和实验验证相结合的方法进行研究。

首先，通过文献调研了解相关技术的研究现状和发展趋势；其次，通过理论分析确定系统的整体架构和关键技术；最后，通过实验验证系统的可行性和有效性。

技术路线：本研究将遵循以下技术路线：需求分析、系统设计、硬件选型与搭建、软件开发、系统测试与优化。

在需求分析阶段，我们将深入了解用户需求和市场现状，明确研究目标和研究方向；在系统设计阶段，我们将根据需求分析结果，设计系统的整体架构和模块功能；在硬件选型与搭建阶段，我们将选择合适的传感器和微控制器，搭建硬件平台；在软件开发阶段，我们将编写嵌入式软件，实现系统的各项功能；在系统测试与优化阶段，我们将对系统进行测试和优化，提高系统的性能和稳定性。