基于物联网的环境

无线模块 传感器模块 MCU 驱动模块 图4 下位机框图
1 无线通信模块
无线通信模块采用nRF905芯 片 ，用于接收数据、命令。 nRF905 供电电压3.3V～ 3.6V之间，使用SPI 接口与 微控制器通信。MOSI、 MISO、SCK、CSN四个接 口用于SPI通信。CE使能芯 片，使处于发送或接收状态。 EN选择发送态或接受态， nRF905如图5所示，无线模 块电路如图6所示。
串口开关
串口开关已开启
串口未开启
温 度 信 息 采集
其 他 信 息 采集
无线 小车 控制
系统时间函数
采集信息保存
图3 上位机ຫໍສະໝຸດ Baidu面流程图
下位机

下位机由无线接收模块、传感器模块、小车驱动 模块组成。无线接收模块用来接收上位机发送的控 制命令，然后交给单片机处理。传感器模块采集环 境数据，通过无线模块发送给上位机。小车在上位 机的控制下可进行移动，对不同的地点进行监测。
创新
本文介绍了基于单片机无线遥控小车的硬 件和相关软件的设计，创新有如下两点： 1 无线通信和上位机软件控制是本设计的一 大特色，这样的可视化操作运行起来方便灵 活，能够灵活的对小车进行遥控，对不同环 境进行监测。 2 通过安装不同传感器即可对环境状况进行 多方位监测。
展望
本系统一些基本功能都已实现，但还有不 足之处。如果在小车上附加一些视频、音频 模块，这样就能控制小车进行更加全面的监 控，并且可以加上地址校验能够完成多点通 信等更加复杂、高级的功能，更好的体现其 智能性。
总体框图
图1 总体框图
上位机

图2 上位机界面
在上位机中，通过 无线模块发送VB界面 的控制命令，将此命 令传递给下位机，控 制下位机工作。在VB 界面中可实现当前温 湿度显示、采集信息 保存与复位、显示与 设置串口号、键盘与 界面控制小车，上位 机流程图如下图2所示， 上位机界面如图3所示。
程序入口
基于物联网的环境监测系统
编号:DB17-2
目录
1 课题背景
2 系统设计 3 创新 4 展望
课题背景
随着现代社会经济的快速发展，人类面临的环境 日益严峻，大气污染、水污染、噪声污染、电磁辐 射污染、森林植被破坏以及土壤沙化等问题日益严 重，威胁着人类的生活与健康，严重制约了生态平 衡和社会的可持续发展。目前我国环境保护领域的 信息化程度偏低，远不能适应我国环境保护工作发 展的需要，同时各地方环保系统业务不沟通、数据 不共享。因此促进环境保护向自动化、智能化、网 络化方向发展是未来环境保护的研究重点 。
谢谢！
图8 应用电路
3 小车驱动模块
小车在上位机的控制下可进行移动，对不同的地点进行监 测.小车采用L298N作为驱动芯片，IN1、IN2、IN3、IN4、 IN5、IN6端输入控制信号，通过OUT1、OUT2、OUT3、 OUT4驱动两个直流电机 P2、P3，带动小车工作，驱动电 路如图9所示。
图9 小车驱动电路
图5 nRF905
图6 单片机与无线模块
2 传感器模块
传感器模块采用的是 DHT11芯片，用于采集 温湿度数据。DHT11数 字温湿度传感器是一款 含有已校准数字信号输 出的温湿度复合传感器， 供电电压为3－5.5V ， 采用单线制串行接口， 操作简单方便，电路连 接如图8所示。
图7 传感器模块
系统设计
本系统分为上位机与下位机两部分。上位 机由VB界面，无线模块组成。下位机由传感 器模块、无线模块和遥控小车模块组成。可 在危险复杂的环境中进行作业，实现物与物 的数据交换互联，实现对环境温湿度的监测、 数据信息的采集与保存，提供环境相关数据 信息，以便对环境状况的实时掌握，并做出 相应的环境保护与解决措施。系统总体框图 如图1所示。