基于單片機(jī)技術(shù)的大棚控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的中期報(bào)告

基于單片機(jī)技術(shù)的大棚控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的中期報(bào)告一、項(xiàng)目介紹本項(xiàng)目旨在設(shè)計(jì)一種基于單片機(jī)技術(shù)的大棚控制系統(tǒng)，通過(guò)傳感器采集大棚內(nèi)部的環(huán)境參數(shù)，如溫度、濕度、光照等基本參數(shù)，然后根據(jù)這些參數(shù)來(lái)控制大棚的通風(fēng)、灌溉、光照等，讓大棚內(nèi)部的環(huán)境保持在最適宜植物生長(zhǎng)的狀態(tài)。并且本設(shè)計(jì)還考慮到了遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，即可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和控制大棚內(nèi)部的環(huán)境。二、設(shè)計(jì)思路1.硬件設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)主要包括傳感器部分、控制模塊部分、執(zhí)行器部分和通訊模塊部分。傳感器部分：通過(guò)選擇合適的傳感器來(lái)采集大棚內(nèi)部的環(huán)境參數(shù)，包括溫度、濕度、光照等。這里我們選擇了溫濕度傳感器和光敏傳感器?？刂颇K部分：我們采用STM32作為控制模塊，通過(guò)它來(lái)獲取傳感器采集到的參數(shù)，然后根據(jù)設(shè)定的規(guī)則來(lái)控制大棚內(nèi)部的通風(fēng)、灌溉、光照等環(huán)境參數(shù)。執(zhí)行器部分：執(zhí)行器部分包括電機(jī)、電磁閥、LED等，它們根據(jù)控制模塊的指令來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)大棚環(huán)境參數(shù)的控制。通訊模塊部分：我們選擇了ESP8266作為網(wǎng)絡(luò)通訊模塊，通過(guò)它來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制大棚內(nèi)部的環(huán)境。2.軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要分為兩部分，即控制程序和通訊程序。控制程序：控制程序主要是針對(duì)控制模塊的程序，通過(guò)讀取傳感器采集到的參數(shù)來(lái)進(jìn)行環(huán)境參數(shù)的控制，這里我們采用了PID算法來(lái)控制溫度和濕度。通訊程序：通訊程序主要是針對(duì)通訊模塊的程序，通過(guò)ESP8266來(lái)實(shí)現(xiàn)與云服務(wù)器的通訊，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制大棚內(nèi)部的環(huán)境。三、預(yù)期成果1.完成基于單片機(jī)技術(shù)的大棚控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。2.通過(guò)本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大棚內(nèi)部環(huán)境的自動(dòng)化控制，可以提高植物生長(zhǎng)的效率和產(chǎn)量。3.通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制大棚內(nèi)部環(huán)境，保證無(wú)人監(jiān)管的情況下自動(dòng)化工作。四、目前進(jìn)展1.已完成硬件部分的設(shè)計(jì)和布局。2.已完成傳感器部分的采集程序，可以獲取溫度、濕度和光照等環(huán)境參數(shù)。3.已完成執(zhí)行器部分的控制程序，可以控制電機(jī)、電磁閥、LED等。4.已實(shí)現(xiàn)了通過(guò)ESP8266與云服務(wù)器進(jìn)行通訊的程序，并成功實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制。五、存在問(wèn)題1.軟件部分仍需要優(yōu)化和完善，比如控制程序的PID算法還需調(diào)整。2.硬件部分還需要進(jìn)行調(diào)試，同時(shí)也需要通過(guò)數(shù)據(jù)的采集和分析來(lái)優(yōu)化控制策略。3.網(wǎng)絡(luò)通訊的安全性需要進(jìn)一步考慮，需要加入加密和認(rèn)證等措施。六、未來(lái)工作計(jì)劃1.進(jìn)一步完善控制程序，優(yōu)化控制策略，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。2.進(jìn)一步完善通訊程序，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全性。3.通過(guò)對(duì)