基于ZigBee和ARM的溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的開題報(bào)告

基于ZigBee和ARM的溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的開題報(bào)告一、選題背景及意義隨著人民生活水平的提高和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)成為了我國(guó)農(nóng)業(yè)的主要發(fā)展方向。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，溫室播種已經(jīng)成為一種重要的生產(chǎn)模式。而溫室一般設(shè)有保濕、通風(fēng)、保溫等多個(gè)環(huán)境控制系統(tǒng)，以確保內(nèi)部環(huán)境適宜植物生長(zhǎng)發(fā)育。因此，溫室環(huán)境的監(jiān)控與控制逐漸變得至關(guān)重要。傳統(tǒng)的溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)一般采用較為落后的單片機(jī)或蜂鳴語(yǔ)音輸出，管理難度大，系統(tǒng)功能單一，缺乏足夠的智能化和自動(dòng)化控制。而隨著嵌入式技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)企業(yè)開始注重采用新型的智能化溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。因此，本論文將研究基于ZigBee和ARM的智能溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)溫室環(huán)境監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)收集、報(bào)警通知、智能控制等全方位的溫室環(huán)境管理提供技術(shù)支持。二、研究?jī)?nèi)容及目標(biāo)本論文的主要研究?jī)?nèi)容以及目標(biāo)如下：1.研究溫室環(huán)境監(jiān)測(cè)的技術(shù)原理和相關(guān)技術(shù)參數(shù)。2.設(shè)計(jì)基于ZigBee和ARM的溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，并進(jìn)行硬件和軟件的設(shè)計(jì)以及實(shí)現(xiàn)。3.確定溫室環(huán)境管理的關(guān)鍵指標(biāo)，如溫度、濕度、光強(qiáng)、二氧化碳等。4.采集溫室環(huán)境數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)后輸出相應(yīng)的溫室環(huán)境控制信號(hào)。5.通過(guò)有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)嵌入式應(yīng)用的方式將數(shù)據(jù)上傳至云端進(jìn)行存儲(chǔ)和分析處理。6.實(shí)現(xiàn)對(duì)溫室內(nèi)環(huán)境的控制，包括通風(fēng)、灌溉、加溫、降溫等。7.可以通過(guò)手機(jī)APP或網(wǎng)頁(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控溫室環(huán)境，并實(shí)現(xiàn)一鍵控制。三、論文大綱及進(jìn)度安排論文將分為六個(gè)章節(jié)，分別介紹了智能溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)、軟件實(shí)現(xiàn)、數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ)、溫室環(huán)境的控制以及遠(yuǎn)程監(jiān)控等內(nèi)容。1.引言2.溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)2.1.ZigBee技術(shù)及其在溫室環(huán)境監(jiān)控中的應(yīng)用2.2.ARM嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)3.溫室環(huán)境監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的采集和存儲(chǔ)3.1.外圍傳感器的選擇及其參數(shù)的測(cè)量3.2.數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式和管理4.溫室環(huán)境的控制4.1.四個(gè)模塊的控制4.2.控制算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)5.遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)5.1.手機(jī)APP和網(wǎng)頁(yè)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)5.2.遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)參數(shù)和實(shí)現(xiàn)6.綜合試驗(yàn)及數(shù)據(jù)分析6.1.試驗(yàn)?zāi)康呐c內(nèi)容6.2.試驗(yàn)結(jié)果分析7.結(jié)論為確保項(xiàng)目的順利進(jìn)行，按如下進(jìn)度進(jìn)行安排：第一周：選題、文獻(xiàn)調(diào)研、確定一些細(xì)節(jié)并進(jìn)行討論。第二周：ZigBee的選型和應(yīng)用以及ARM嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。第三周：外圍傳感器的選擇及其參數(shù)的測(cè)量、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式和管理。第四周：對(duì)溫室環(huán)境的控制方法和算法進(jìn)行研究與實(shí)現(xiàn)。第五周：APP和網(wǎng)頁(yè)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)參數(shù)和實(shí)現(xiàn)。第六周：測(cè)試并分析數(shù)據(jù)，編寫論文和答辯準(zhǔn)備。四、預(yù)期成果本論文通過(guò)對(duì)ZigBee和ARM技術(shù)的應(yīng)用，針對(duì)溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一套可行的方案，通過(guò)采集溫室環(huán)境數(shù)據(jù)，在實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控的同時(shí)，可以通過(guò)算法控制溫室內(nèi)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)溫室環(huán)境全方位、智能、自動(dòng)化的管理，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。五、參考文獻(xiàn)[1]黃凱，范春暉.基于集中控制的溫室環(huán)境識(shí)別與自動(dòng)控制系統(tǒng)[J].農(nóng)機(jī)通訊,2014(4):155-156+158.[2]王麒麟.基于ZigBee的溫室環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].鑫華學(xué)院,2016.[3]呂文躍,鄧