基于傳感器的數(shù)字大棚信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的開(kāi)題報(bào)告

基于傳感器的數(shù)字大棚信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的開(kāi)題報(bào)告一、選題背景伴隨著環(huán)境污染的加劇、氣候變化的影響，大棚農(nóng)業(yè)的作用越來(lái)越受到重視。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式難以滿(mǎn)足現(xiàn)代社會(huì)的需求，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必須借助先進(jìn)的現(xiàn)代技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能化、自動(dòng)化生產(chǎn)，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率與利潤(rùn)。而隨著傳感器技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)字大棚管理系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。數(shù)字大棚管理系統(tǒng)是基于傳感器、智能控制、數(shù)據(jù)處理技術(shù)等綜合技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)大棚環(huán)境、植物生長(zhǎng)情況、水肥管理等全方面的監(jiān)測(cè)與自動(dòng)化控制的系統(tǒng)。二、選題意義數(shù)字大棚管理系統(tǒng)通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控大棚環(huán)境、植物生長(zhǎng)情況、水肥管理等，能夠幫助農(nóng)戶(hù)合理安排種植計(jì)劃，提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，同時(shí)還可以保障產(chǎn)品品質(zhì)與安全，為消費(fèi)者提供高品質(zhì)的農(nóng)產(chǎn)品。搭建數(shù)字大棚管理系統(tǒng)，不僅有利于推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，也有利于促進(jìn)信息技術(shù)的應(yīng)用和智能制造的發(fā)展。三、研究?jī)?nèi)容本文選取傳感器技術(shù)為核心，將設(shè)計(jì)一套數(shù)字大棚信息管理系統(tǒng)，具體研究?jī)?nèi)容如下：1.系統(tǒng)需求分析，包括功能分析和性能需求分析。2.大棚環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通過(guò)植物生長(zhǎng)要素監(jiān)測(cè)傳感器和環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器，實(shí)現(xiàn)對(duì)大棚環(huán)境的監(jiān)測(cè)，包括溫度、濕度、光照、CO2濃度等。3.植物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通過(guò)土壤濕度傳感器、土壤PH傳感器、光照強(qiáng)度傳感器等，實(shí)現(xiàn)對(duì)植物生長(zhǎng)狀態(tài)的檢測(cè)，以及對(duì)光照、土壤濕度、PH值等的監(jiān)測(cè)。4.水肥管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通過(guò)水質(zhì)傳感器、肥料配比控制器等，實(shí)現(xiàn)對(duì)水肥的自動(dòng)管理和控制。5.數(shù)據(jù)處理與分析設(shè)計(jì)。系統(tǒng)通過(guò)嵌入式硬件平臺(tái)和云平臺(tái)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、處理、分析和展示。四、研究方法本文采用嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、傳感器技術(shù)，通過(guò)設(shè)計(jì)系統(tǒng)硬件、編寫(xiě)系統(tǒng)軟件等方式，完成數(shù)字大棚信息管理系統(tǒng)的研究。五、預(yù)期成果1.設(shè)計(jì)一套數(shù)字大棚信息管理系統(tǒng)，包括大棚環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、植物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、水肥管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理與分析系統(tǒng)。2.通過(guò)實(shí)現(xiàn)數(shù)字大棚信息管理系統(tǒng)，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和品質(zhì)，為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展提供技術(shù)支持。3.為數(shù)字農(nóng)業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)領(lǐng)域的研究提供案例和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。六、研究進(jìn)度安排1.需求分析和系統(tǒng)設(shè)計(jì)：完成時(shí)間為論文選題后2周內(nèi)；2.系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與軟件編寫(xiě)：完成時(shí)間為論文選題后4-10周內(nèi)；3.系統(tǒng)集成和測(cè)試：完成時(shí)間為論文選題后10-12周內(nèi)；4.論文撰寫(xiě)和答辯：完成時(shí)間為論文選題后12-16周內(nèi)。七、參考文獻(xiàn)1.高翔.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能數(shù)字大棚管理系統(tǒng)研究[D].北京林業(yè)大學(xué),2017.2.呂斌.數(shù)字大棚智能控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D].吉林大學(xué),2017.3.