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【毕业设计】基于stm32的智能农业控制系统

树_tree_ 已于 2023-11-19 21:32:25 修改

于 2023-07-16 22:21:27 首次发布

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毕业设计基于stm32的智能农业控制系统

一、项目介绍

1.内容介绍

本系统由传感器、控制单元、执行器和APP组成。传感器主要实现环境数据的采集,由温湿度传感器、光敏传感器、土壤湿度传感器等进行数据的监测[9]。以stm32f103c8t6作为主控制板,将采集的环境数据通过esp8266通信模块上传至中国移动 OneNET云平台。OneNET与APP平台通信采用MQTT协议,APP获取云端的环境数据实现数据的实时监测,APP向云端发布指令实现对环境功能的调控,设备通过订阅接收到云端下发的指令,从而实现补光、补水功能APP也可通过设置环境阈值,使得设备在对应阈值内执行相应的功能,从而达到一个智能控制的模式。

2.视频介绍

【毕业设计】从0到1的智能农业控制系统

二、硬件选材

1.硬件清单

序号名称数量1stm32f103c8t612esp-01s130.96OLED屏IIC四引脚14光敏电阻传感器15温湿度传感器DHT1116土壤湿度传感器17继电器28stlink烧录器19ust转ttl110直流水泵+水管111小夜灯112面包板113杜邦线若干

2.硬件接线图

在这里插入图片描述

三、模块实现

1.温湿度数据采集模块

(1)DHT11模块引脚说明表
DHT11传感器模块采用单总线数据格式与控制单元之间的进行数据收发。

名称注释VCC引脚供电3-5.5VGND引脚接地,电源负极DATA引脚串行数据,单总线,接PB0

2.土壤湿度和光照强度数据采集模块

土壤湿度传感器的工作原理是利用ADC模数转换器将模拟信号转换成数字信号。本系统控制单元使用PA0和PA7引脚,也就是通道0和通道7进行多通道数据采集,控制单元通过内置的ADC模块,将外部模拟量信号(0-3.3v)转化成12位有效(16位数据)的数字量(0-4095),在将采集的数字除4095,就会得到对应采集的模拟量信号。

(1)土壤湿度传感器引脚说明表

引脚注释VCC引脚接电源正极,3.3VGND引脚接电源负极DO引脚输出光照强度传感器的高低电平值,值为0和1AO引脚输出光照强度传感器的模拟电压值,输出范围为0-1023,接PA0

(2)光照强度传感器引脚说明表

引脚注释VCC引脚接电源正极,3.3VGND引脚接电源负极DO引脚输出光照强度传感器的高低电平值,值为0和1AO引脚输出光照强度传感器的模拟电压值,输出范围为0-1023,接PA7

3.OLED显示模块

0.96OLED显示屏采用IIC通信协议进行通信。注意:四引脚的是IIC通信,七引脚是SPI通信,本系统采用IIC通信。

OLED显示屏IIC引脚说明表

引脚注释VCC引脚接电源正极,3.3VGND引脚接电源正极,3.3VSCL引脚IIC时钟线,接PB6SDA引脚IIC数据线,接PB7

4.继电器模块(控制小夜灯和水泵)

继电器相当于一个快关,当stm32给继电器高低电平信号,即可控制继电器开关。
OLED显示屏IIC引脚说明表

引脚注释VCC引脚接电源正极,3.3VGND引脚接电源正极,3.3VIN引脚接PC13补光 / 接PC14补水

选择com和no或者com和nc,连接执行器和电源形成回路。

5.esp-01s模块

stm32通过usart2对esp-01s进行串口通信,通过esp-01s发送AT指令连接上OneNET云平台,将监测环境数据上传至云端。
(1)无线WIFI模块esp8266的相关AT指令操作表

命令操作命令含义AT+RST复位AT+CWMODE=1设置模式为station模式AT+CWDHCP=1,1开启dhcpAT+CWJAP=“QY”,“123456788”加入热点,热点名称:QY,热点密码:123456788AT+CIPSTART=“TCP”,“183.230.40.39”,6002输入OneNET服务器地址+端口号6002连接tcp服务器,使用MQTT协议AT+CIPSEND=1,1发送tcp信息,连接的IPD值为1,信息长度为1AT+CIPSEND发送数据

(2)无线WIFI模块esp8266引脚说明表

引脚注释VCC引脚接电源正极,3.3VGND引脚接电源正极,3.3VRST引脚接PA1Rx引脚接PA2Tx引脚接PA3

四、上位机实现

APP端是通过H5来编写的,实现界面如下:
在这里插入图片描述
链接: https://pan.baidu.com/s/1WEotMSLGngFciKgInJlj4Q?pwd=jqyg 提取码: jqyg 复制这段内容后打开百度网盘手机App,操作更方便哦

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