基于STM32的智慧农业系统设计
基于stm32的农作物环境检测系统设计与实现开题报告
基于stm32的农作物环境检测系统设计与实现开题报告开题报告：基于STM32的农作物环境检测系统设计与实现一、研究背景与意义农业是国民经济的重要组成部分，而农作物的生长环境对其产量和质量有着重要影响。
传统的农作物环境监测方式主要依赖人工观察和经验判断，效率低下且存在主观性。
随着物联网和嵌入式技术的发展，基于STM32的农作物环境检测系统能够实时感知和监测农作物生长环境参数，为农民提供科学的决策依据，促进农业的可持续发展。
二、研究目标和内容本研究旨在设计与实现一种基于STM32的农作物环境检测系统，具体包括以下内容：1. 系统硬件设计：选择适合的传感器和执行器，设计硬件电路，搭建STM32开发板。
2. 系统软件设计：编写嵌入式程序，实现数据采集、处理和存储等功能。
3. 系统通信设计：采用无线通信技术，将数据传输到上位机或云平台进行远程监控和控制。
4. 系统界面设计：设计用户友好的界面，实现数据可视化和操作交互功能。
三、研究方法和技术路线1. 系统硬件设计：根据农作物环境监测需求，选择适合的传感器，如温湿度传感器、光照传感器等，并设计相应的电路连接和供电方案。
搭建基于STM32的开发板，实现传感器与控制器的连接和通信。
2. 系统软件设计：使用嵌入式开发工具，编写C语言程序，实现数据采集、处理和存储等功能。
结合传感器的特性，设计合理的数据处理算法，提高系统的准确性和稳定性。
3. 系统通信设计：选择合适的无线通信模块，如Wi-Fi、蓝牙或LoRa等，实现与上位机或云平台的数据传输。
设计通信协议，确保数据的可靠传输和安全性。
4. 系统界面设计：利用图形界面设计工具，设计用户友好的界面，实现数据的可视化展示和操作交互功能。
考虑到农民操作的便利性，界面设计应简洁明了。
四、预期成果和创新点1. 设计与实现一种基于STM32的农作物环境检测系统，能够实时感知和监测农作物生长环境参数。
2. 提供科学的决策依据，帮助农民进行合理的农业管理，提高农作物产量和质量。
基于STM32的智慧农业大棚系统设计
STM32单片机
STM32单片机是一种先进的32位微控制器，被广泛应用于各种嵌入式系统中。 它具有高性能、低功耗、易于开发和维护等特点，适用于各种环境下的高效数 据处理和控制任务。在温室大棚控制系统中，STM32单片机可以作为主控制器， 负责采集和处理各种传感器数据，根据预设算法实现对环境因素的调控。
（2）传感器和执行器的选型和接口设计：根据大棚环境因素的监测和控制需 求，选择适当的传感器和执行器型号，并设计相应的接口电路。
（3）数据传输模块的设计：根据实际需要，可以采用有线或无线方式进行数 据传输。如有线传输可选用RS485或CAN总线等方式；如无线传输可选用 Zigbee、NB-IoT或LoRa等技术。
总结本次演示所述，基于STM32的智能农业大棚系统设计具有以下优点：
1、使用STM32作为核心控制器，数据处理能力强，适用于各种复杂的控制场 景；
2、系统结构完整，包括数据采集、处理、控制和反馈等环节，能够实现对大 棚环境的实时监测与控制；
3、电源模块稳定可靠，可适应 各种环境下的电源供给需求。
引言：
随着科技的不断发展，智能化技术逐渐应用于各个领域，其中智慧农业也是其 中的一个重要方向。智慧农业是指通过物联网、传感器、云计算、大数据等先 进技术，实现农业生产的智能化、精细化、高效化和可视化。智慧农业大棚系 统作为智慧农业的一个重要组成部分，可以对大棚内的环境因素进行实时监测 和控制，提高农作物的产量和质量，
系统设计
1、硬件设计
基于STM32温室大棚控制系统的主要硬件包括STM32单片机、各类传感器（如 温度、湿度、光照强度等）、执行器（如通风机、遮阳帘、加湿器等）和人机 界面等。传感器和执行器与STM32单片机之间通过串口或I2C通信进行数据传 输和控制操作。同时，为了方便用户的使用，系统还设计了友好型的人机界面， 用于实时显示传感器数据和执行器状态，以及远程控制温室大棚的环境因素。
基于STM32单片机的新农业智能控制系统设计
基于STM32单片机的新农业智能控制系统设计作者：邹双鸾张梦瑶陈晓登李桂梅来源：《电脑知识与技术》2023年第32期关键词：温湿度传感器；光照传感器；云平台；智能控制：远程监控：Lora中图分类号：TP391 文献标识码：A文章编号：1009-3044（2023）32-0110-05农业是我国的传统产业，也是国家支柱产业之一。
相关研究表明：我国农业劳动力成本日趋增高，农业劳动力老龄化与短缺问题逐渐凸显，农业智能化的需求日益增加。
而农作物的产量与温度、湿度、光照强度、CO₂浓度息息相关。
为能够根据农作物不同生长周期所需的环境进行智能调整，满足其合适的生长环境，提高农作物产量和农业管理的效率，笔者设计了新农业智能控制系统。
1 硬件设计本控制系统由单片机模块、空气温度监测模块、土壤湿度监测模块、光照强度监测模块、CO₂监测模块、通信模块、驱动模块和显示与控制模块共8个模块组成，其系统框图如图1所示。
1.1 单片机模块单片机选用STM32F103，STM32F103微控制器具有高性能、丰富的外设和接口、灵活的存储容量选择、低功耗特性以及安全功能等特点。
功能较为完善，可以满足此次设计需要。
1.2 空气温度监测模块DS18B20 是一种“单总线”接口的温度传感器。
DS18B20通过测量温度对其内部器件电阻值，从而实现温度的检测。
DS18B20内置有一个温度感应器和一个处理模块，当温度发生变化时，感应器的电阻值也会发生变化，这个变化被传递给处理模块，经过一系列运算之后最终以数字信号的形式输出。
整个过程由芯片内部自动完成，当系统需要获取传感器的数据时，需要从信号引脚DQ输入特定的指令，传感器会对指令进行解析，并向DQ引脚输出相应的温度数值。
1.3 土壤湿度监测模块采用YL-69土壤湿度传感器，其原理为湿敏电容，当环境的湿度发生改变时，会使得湿敏电容存在环境中的介质发生改变，导致湿敏电容中的电容数值产生变化，电容的数值正比于湿度值。
基于STM32的智能农业大棚系统设计
2021年2月Feb.2021第45卷第1期Vol.45,No.1热带农业工程TROPICAL AGRICULTURAL ENCINEERING基于STM32的智能农业大棚系统设计①张明月②贺福强③李思佳何昊（贵州大学机械工程学院贵州贵阳550025）摘要随着物联网技术的飞速发展，智能农业基地温室大棚成为了新的研究热点。
通过分析当地农业大棚的现状及存在的问题，解决农业大棚存在的监测数据准确率低、包容性差、人工任务繁重复杂等问题，提出在将智能传感器、单片机、ZigBee 组网等应用到农作物种植上，选用STM32单片机控制板作为采集终端，外加各类传感器实时采集农作物环境信息，通过ZigBee 组网将环境以及农作物参数实时传递。
结合科学种植经验方法，通过远程控制操作，设置适宜农作物生长的环境参数，实现对农作物各类数据的高效识别、管理，以适应时代的发展，提高农业生产效率。
关键词STM32；ZigBee ；远程控制；Android中图分类号TP273；S625Intelligent Agricultural Greenhouse System Based on STM32ZHANG MingyueHE FuqiangLI SijiaHE Hao(School of Mechanical Engineering,Guizhou University,Guiyang,Guizhou 550025)Abstract In recent years,with the rapid development of Internet of things technology,the greenhouse of in ‐telligent agricultural base has become a new research hotspot.By analyzing the current situation and exist ‐ing problems of local agricultural greenhouse in order to solve the problems of low accuracy of monitoring data,poor tolerance and heavy and complex manual tasks.The intelligent sensor,single chip microcomputer and ZigBee network are applied to crop planting in the environment of agricultural base.STM32single chip microcomputer control board is selected as the acquisition terminal,and various sensors are added to collect real-time crop environmental information.Through ZigBee network,the environment and crop parameters are transmitted in real bined with scientific planting experiences and methods,the environmental parameters suitable for crop growth can be realized through remote control operation,and the efficient iden ‐tification and management of all kinds of crop data can be realized so as to adapt to the development of the times and improve the efficiency of agricultural production.Keywords STM32;ZigBee ;remote control ;Android随着社会的飞速发展，人民生活水平的不断提升，人们对蔬菜质量要求也越来越高。
基于STM32F407的智慧农业系统的设计
基于STM32F407的智慧农业系统的设计摘要：目前中国农业产业生产分散，农户个体生产规模较小，现代农业经济组织发展滞后。
传统农业进行人工管理，缺乏有效的技术手段采集农作物生长环境参数，耗费人力和时间，出错率比较高；现代农业中传感数据相对单一，对获取数据还需进行手工统计和分析。
本项目旨在建设一款智慧农业系统以解决以人为因素的原因，农业产量不能达到理想最大值，甚至可能由于认为原因导致各项农作物减产等问题。
同时，也是以完善推进全国农村经营管理系统、建立完全无人化、自动化、实时化、智能化的智慧农业系统为发展目标创造、发展、更新我们的技术。
关键词：智慧农业、STM32F407、温度测试、湿度测试、降温系统、门禁系统引言：现如今科技日新月异，农业的发展也将慢慢适配先进的科技。
现如今大多数农业农作仍是人为操作，在炎热的夏天，农名在田地里工作十分的辛苦，还需要担心有贼人偷盗农作物，非常的不方便。
因为人为因素的原因，农业产量不能达到理想最大值，甚至可能因为认为原因导致各项农作物减产。
为此我希望设计一款智慧农业系统以解决以上问题。
我国政府部门高度重视现代农业的发展，按照《全国农业农村信息化发展“十三五”规划》要求，今后5年，农业农村信息化总体水平将从现在的35%提高到50%，基本完成农业农村信息化从起步阶段向快速推进阶段的过渡。
具体指标包括：农业生产信息化整体水平翻两番，达到12%；农业经营信息化整体水平翻两番，达到24%；农业管理信息化整体水平达到60%；农业服务信息化整体水平达到50%以上等。
在温室大棚中的应用:大棚温控技术的应用、田间种植信息化建设应用、农业用水灌溉应用。
原理探究：基于STM32F407的智慧农业系统是通过门禁刷卡来限制人的出入，火焰传感器检测到有火源会触发蜂鸣器报警，温度传感器检测室内温度过高会触发继电器工作带动风扇降温，光敏传感器检测室内光照强度，检测到光照过暗触发继电器工作点亮灯带来补充光照，土壤湿度检测到土壤湿度过低会触发继电器带动电机抽水自动灌溉，室内温度会在LCD显示器上显示，水箱的水温有水温检测器，我们设定一个值，一旦水温超过这个值，指示灯会变色并且蜂鸣器报警提示，以便防止水箱里的灌溉资源因温度过高而流失养分，装置带有雨水检测和太阳能充电。
基于STM32的农业大棚环境的智能测控系统设计
• 151•基于STM32的农业大棚环境的智能测控系统设计韩方浩 王 哲0 引言我国人口众多，而耕地较少，发展设施农业是解决众多人口吃饭问题的主要途径[1]。
而农业大棚作为一种行之有效的解决途径得到了广泛的发展[2]。
它对外界环境的依赖性低，能有效的营造一个作物生长的生态小环境，在一定程度上帮助解决农产品日益增长的需求问题。
传统的农业大棚，农户往往通过悬挂温度计、湿度计、光照计等传感器，利用自身的种植经验进行加热、喷水、补光等工作，耗费人力物力与时间，且精度难以控制[3]。
因此，开发一套适用于农业大棚的低成本、高性能的环境测控系统具有重要的意义。
1 农业大棚环境因素分析类似于外界环境中植物的生长过程，在农业大棚中，农作物的生长主要依赖于光合作用。
根据生物课程中光合作用的基本原理，总结出影响光合作用的主要环境因素包括空气温度、空气湿度、光照强度、CO2浓度以及土壤湿度等。
这些因素对作物的生长影响最为显著。
空气的温度是作物能够生长发育的主要环境因素之一，包括作物的发芽、根系营养的吸收、光合作用、蒸腾作用以及吸收作用等在内的生理活动均受温度的直接影响。
当作物生长温度适宜的环境时，生长的速度最快，否则其新陈代谢将变得失常，生长速度变缓。
一般来说，作物日间适宜的温度为23℃~30℃，夜间适宜的温度为10℃~18℃。
空气湿度是指农业大棚内部的相对空气湿度，它是作物生长作为敏感的因素之一。
温度适宜的条件下，作物的蒸腾作用将适宜减少，光合作用增加，生长速度加快。
当空气湿度较小时，作为吸收水分受到影响。
而空气湿度较大时，则会导致作物茎叶的快速生长，影响作物的产量，也会伴随有病虫害的发生。
一般来说，农业大棚内的湿度应保持在50%~80%之间最为合适。
光照是作物光合作用必不可少的条件之一，是其能量的来源，与作物产量息息相关。
合理的控制光照时间和强度能有效促进作物生长。
一般来说，农业大棚内的光照应保持在作物的光照补偿点和光照饱和点之间，且有足够的光照时间。
基于stm32的农业大棚毕业设计
基于stm32的农业大棚毕业设计农业大棚是一种环控设施，用于提供适宜的生长条件，从而改善农作物的生长和产量。
在毕业设计中，我选择了基于STM32的农业大棚控制系统作为课题。
首先，我将使用STM32微控制器作为主要控制单元。
STM32系列是一种针对嵌入式应用设计的32位ARM Cortex-M微控制器，具有高性能、低功耗和丰富的外设接口。
它的优势在于高度集成的特性，可用于实现多种控制和通信功能。
其次，我将设计和实现一套完整的农业大棚环境监测系统。
该系统将包括温度、湿度、光照等环境参数的检测和监控。
利用STM32的模拟转换接口和外部传感器，可以实时获取和处理环境参数数据。
同时，我还将使用相应的传感器来监测土壤湿度、二氧化碳浓度等其他重要指标，以提供全面的环境监测能力。
在控制方面，我将利用STM32的PWM输出等功能来实现对灯光和喷灌系统的控制。
通过设定适当的时间和强度，可以调控光照和水分供应，提供最佳的生长条件。
此外，我还将根据不同的作物需求，编写相应的控制算法，以自动调整环境参数，实现智能化的生长管理。
最后，我将通过STM32的串口通信功能，与PC或手机等外部设备进行数据传输和远程控制。
这样，用户可以通过上位机软件或手机App实时监测和控制农业大棚的各项参数。
同时，我也会开发一个用户友好的界面，方便用户查看历史数据和生成报表，从而更好地进行决策和管理。
在毕业设计过程中，我将充分利用STM32的强大功能和丰富的资源，设计和实现一套高效可靠的农业大棚控制系统。
通过合理的环境监测和控制，希望能够提高农作物的产量和质量，为现代农业发展贡献一份力量。
毕业设计基于单片机stm32的牛羊智能养殖系统设计
毕业设计基于单片机stm32的牛羊智能养殖系统设计下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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基于STM32的智能农场管理系统的设计
基于STM32的智能农场管理系统的设计作者：郭赛球刘乐来源：《科教导刊·电子版》2020年第20期摘要针对传统农业受自然条件影响较大且难于管理与监控等缺点，设计一种基于STM32的智能农场管理系统。
该系统利用光敏电阻检测当前的光照强度，LED灯根据接收到的光照信息输出不同强度的灯光进行调节;采用温度传感器和湿度传感器检测空气温度和土壤湿度;利用LCD显示屏，显示当前检测的状态信息以及系统工作信息;采用自带FIFO的摄像头，提高了显示帧率;该系统能够实现对农场的自动化管理与监控为农作物提供了一个良好的正常生长环境。
关键词 STM32 智能农场传感器远程管理中图分类号：TP391 文献标识码：A我国是一个农业大国，农业是社会发展的基础产业。
而传统农业需要大量劳动力的投入，而且受气候环境的影响较大。
为提高我国农业生产效率，将当代物联网技术与传统农业相融合，用远程管理代替农民劳作，用自动调节弥补自然环境的不足，利用低成本，高稳定性的传感器对农作物进行实时监控，打造一个实用、简单、高效的智能农场管理系统是解决我国传统农业发展缓慢的最有效方案。
1总体设计方案本设计采用STM32F103芯片作为主控芯片。
总体框架由数据采集部分、调节部分、数据传输部分、状态显示部分、管理与操作部分组成，其中数据采集与调节部分由传感器、继电器等IO设备组成，负责检测当前农场环境状态并实时进行处理。
主控芯片将传感器采集到的数据通过LCD屏幕进行显示，然后通过以太网将数据传送到网页，通过网页操作和红外遥控可以对系统的调节部分进行控制。
2硬件设计2.1主控芯片相关说明本设计采用的MCU是STM32F103ZET6，该芯片是具有高性能、低功耗、低成本的特点。
芯片采用32位ARM CortexTM_M3内核，具有72M的工作频率，在存储器的0等待周期访问时可达1.25DMips/MHz，具备512K内部Flash和高达64K的SAM。
基于STM32单片机的智慧农业系统设计
基于STM32单片机的智慧农业系统设计摘要：伴随信息技术不断成熟，信息技术在各行业中的应用频率不断提高，成为了行业发展必然趋势。
本文以农业智能化为研究背景，设计了一款基于STM32单片机的智慧农业系统，搭配各大辅助系统，可以帮助农业人员实现智能化管理，实现对农业种植区域的远程控制，提高农业生产效率与质量。
关键词：STM32单片机；智慧农业；系统设计引言目前，越来越多的智能化系统被应用于民众的生产生活当中，智能化农业系统为新型系统，可以有效提高农作物培育效率，为农作物生长营造良好空间现阶段，市面中出现了许多可以提高农作物生长效率的机器，但是通过调查发现，现有机器其内部各系统仍然属于独立状态，并没有有效结合在一起，使得机器功能没有充分发挥出来，即本文针对此问题展开了详细分析，以解决存在问题，发挥其最大价值。
1系统设计方案本文所设计智慧农业系统的核心为STM32F103ZET6嵌入式芯片，具体结构如图1所示。
图1：系统整体框架图该系统共有五大子系统，分别是信息安全系统、环境检测与调节系统、报警系统、Wifi远程控制系统以及电源系统。
结合图1进行分析可知，信息安全系统由指纹识别模块与GSM模块组成；环境检测与调节系统由调节装置、温湿度与光照采集系统组成；报警系统由ISD1760语音模块与GSM模块组成；远程控制系统由wifi与上位机组成。
该系统工作原理为借助嵌入式芯片完成程序编写，建立通信关系，在使用无限传感器网络完成拓扑网络构建，帮助各系统建立连接关系，发挥其最大价值[1]。
2智慧农业系统硬件电路设计2.1信息安全系统设计本文所设计智慧农业信息安全系统硬件电路由R305指纹识别模块与GSM模块组成。
借助R305指纹识别模块可以对农业工作人员进行考勤，其原理为考勤管理人员组织工作人员提前完成信息录入，在之后，只需要根据规定时间进行指纹扫描即可，并且在使用智能化农业系统时，也需要进行指纹验证，如果出现多次错误，则GSM模块会将信息反馈给管理人员，避免事故发生。
基于STM32的智慧农业系统
物联网技术 2022年 / 第12期1100 引 言随着物联网技术的不断发展，国内越来越多的技术已经应用在现代农业生产中。
目前，RFID 技术、远程监控管理、末端传感器应用、无线通信技术等日趋成熟，并在智慧农业的建设和发展中起着举足轻重的作用。
在发展的过程中，农业生产的效率得到显著提升，农产品效益明显增加，推动国内农业生产的步伐稳步前进[1]。
部分国家已推出和实施支持智能农业发展的政策和法规。
美国率先提出了“精确农业”的概念，已相继颁布了六项与农业信息化有关的法律法规和发展计划。
在信息、科研、教育、基础设施、投资等方面，明确需促进农业生产水平的发展[2]，为“智慧农业”及其相关产业的发展提供了良好的政策支持和资金支持。
自第二次世界大战以来，荷兰政府一直在执行农业保护政策。
荷兰政府和欧盟一直坚持对农业进行大力补贴，以推动农业发展和农业知识创新研究体系的建设[3]。
综上，可以看到世界各地目前都在建立资金池，大力推广物联网技术在农业生产生活中的应用，所以进行农业智慧化改造和新建迫在眉睫。
1 基本思路基于STM32的智慧农业系统建设内容主要为智慧畜牧业养殖系统。
系统包括五层，分别是终端层、网络层、平台层、应用层、用户层。
（1）终端层：该层包含终端智能检测设备与传感器设备，例如：环境温度传感器、土壤水分传感器、体温监测器、血压监测器、定位电子标签及其他传感器设备的开关调节 控制。
（2）网络层：采用现代无线通信技术或自组网络，将终端设备上送的数据通过网络层传输至平台层服务器。
（3）平台层：平台层包含大数据基础平台、云计算平台以及云存储中心，对系统中所有数据进行分析、计算、存储，并根据用户需求展示在智慧农业系统[4]。
（4）应用层：该层主要为农业生产过程中实际应用的各个场景，例如畜牧养殖、作物养殖、环境监控、大数据分析等，精确锁定用户需求与不同行业的功能场景。
（5）用户层：用户可通过多种方式对农业生产进行管理和监控，通过便携的移动端与平板电脑，以及适合办公需求的PC 电脑等，轻松满足各种使用需求[5]。
基于的智慧农业系统
电源模块
基于STM32的智慧农业系统
电源模块是整个系统的能源供应部件，负责为各个模块提供稳定的电源。在本系统中，我 们选用开关电源为整个系统提供稳定的电源输入，并选用线性稳压器为各个模块提供稳定 的电源输出。这些电源具有高效率、低噪声等优点，能够满足智慧农业系统的需求
展望未来，随着技术的不断进步和应用需求的不断提高，智慧农业系统将会更加智能化、 自动化和高效化。未来需要进一步研究和改进系统的性能和功能，提高系统的稳定性和可 靠性，以满足农业生产的需求和提高农业生产效率。同时，也需要加强与其他相关领域的 合作和交流，推动智慧农业系统的进一步发展
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THANK YOU
基于STM32的智慧农业系统
系统总体设计
系统架构
基于STM32的智慧农业系统
基于STM32的智慧农业系统主要包括以下几个部分：STM32主控制器、传 感器模块、执行器模块、电源模块、通信模块等
其中，STM32主控制器负责整个系统的协调和控制，传感器模块负责采集 农业生产环境和作物生长的数据，执行器模块负责根据控制指令执行相应 的动作，电源模块负责为整个系统提供稳定的电源，通信模块负责实现各 个模块之间的数据传输和通信
主程序流程图
基于STM32的智慧农业系统
基于STM32的智慧农业系统的主程序流程图如下 (1)系统初始化：包括初始化STM32主控制器、传感器模块、执行器模块等 (2)数据采集：通过传感器模块实时采集农业生产环境和作物生长的数据 (3)数据处理：将采集到的数据进行处理和分析 (4)控制指令生成：根据处理和分析的结果生成控制指令 (5)执行器动作：根据控制指令执行相应的动作 (6)数据存储和分析：将采集到的数据存储在本地或远程服务器上，并通过数据分析软件 对数据进行处理和分析 (7)循环执行上述步骤
基于STM32单片机的作物生长环境监控系统设计
基于STM32单片机的作物生长环境监控系统设计利用传感技术对作物生长环境进行监测已经成为农业信息化的重要内容。
文章以STM32单片机作为控制器，结合温湿度、光照传感器、土壤水分传感器、网络摄像机等实现对农作物生长环境信息的快速采集、存储、数据上传、分析等功能，为农户及农技人员掌握作物生长情况并进行生产决策提提供科学依据。
标签：STM32；传感器；网络传输随着科学技术的发展，高新技术与农业相结合已然成为中国农业发展的一种趋势。
利用信息技术对农田作物生长信息进行实时监测，农作物的生长信息可为农业结构调整和农事活动提供科学的指导，依据采集的数据制定农田生产计划，已经成为农业部门指导生产的重要方法。
当前，对作物生长环境进行监控的方法有很多，但大多为示范类项目，存在后期维护困难，价额昂贵等缺点。
本文设计一种基于STM32的作物生长环境监控系统，以农田作物为研究对象，依据不同的环境及种植的作物基础上，安装采集设备，可实现土壤水分、空气温湿度和光照的检测及数据实时上传，用户可实时了解作物生长环境和生长情况、土壤墒情信息等，为作物植保等提供数据支撑。
1 系统设计基于STM32的农田信息采集系统主要实现农田作物生长信息的监测，将生长环境数据进行远程实时在线监测、存储、显示等功能。
存储的数据可进行分析用户提供近期或者历年的农田墒情情况，为后期的种植提供科学的数据支撑。
系统整体设计：基于STM32的农田信息采集系统主要由农田墒情采集模块、网络数据传输模块、供电系统、SD卡存储模块、液晶显示模块与上位机实时监测模块五部分组成，主要功能如图1所示。
农田信息采集系统实时将土壤湿度、空气温度、湿度信号、光照强度信号经传感器采集到STM32，采集回的数据与时间存储到SD卡，在OLED液晶屏进行实时显示；串口转网络模块与主板上的RS458相连接，STM32控制芯片将传感器采集的数据进行处理，然后通过串口转网络模块内部的TCP/IP协议接入Internet网络，传输到指定的服务器，在上位机上进行显示及存储。
基于STM32的智能农业监控系统
基于STM32的智能农业监控系统農业生产过程中，温度、湿度、光照强度等环境参数会影响农作物的生长，而人工管理的方式存在测控精度低、劳动强度大等弊端，因此，本文将单片机和传感器等技术应用于农业监控系统上，能实时获取农作物生长的环境参数，并对这些参数进行监测和控制。
标签：温度;湿度;光照强度;单片机;传感器1、引言随着物联网的快速发展，传统的农业生产方式满足不了现代人们的需求。
而现代农业生产中的重要一环就是对农业生产环境的一些环境参数，比如空气的温度、土壤的湿度进行检测和控制[1]。
基于物联网的智能农业监控系统，可以大大地改变依靠人工管理的低效率生产模式，提高生产效率。
本系统简单易用、成本低廉、智能化程度高、可靠性高，非常适合普通农民大众使用[2]。
2、系统设计本系统由STM32单片机、温度传感器、光敏电阻、土壤湿度传感器、液晶显示屏、按键、WiFi模块和控制模块组成，系统结构如图1所示。
DS18B20温度传感器、光敏电阻和土壤湿度传感器采集数据发送给STM32，STM32进行AD 转换后，把数据发送到液晶屏显示，并通过WIFI模块把数据发送给手机APP，通过手机APP和按键来设置阀值，当某个数据超过阀值，则自动启动相应的控制模块来调控环境。
3、硬件设计本系统选择STM32F103C8T6作为核心板。
它具有最低的成本、比一般芯片功耗更小、引脚和功能齐全，是主控制芯片的好选择，可以应用于多种实验，且上手简单。
温度传感器选用DS18B20，内部集成了A/D转换器，具有体积小、成本低、抗干扰强、精确度高以及延时转换快的特点。
采用单线连接方式，就可以实现与STM32双向通讯[3]。
本系统采用光敏电阻来获取光照强度，光敏电阻对光线十分敏感，其在无光照时，呈高阻状态，光照愈强，阻值就愈低[4]。
本系统利用土壤湿度传感器的模拟信号引脚与单片机相连，经过A/D 转换后，将获得比较准确的土壤湿度值。
Wifi模块选用ESP8266，ESP8266可以实现串口透传，PWM 调控，GPIO控制[5]。
基于STM32的智能一体化智慧农业大棚设计与实现
基于STM32的智能一体化智慧农业大棚设计与实现
郑鈜榉;曾鹏宇;陈浩
【期刊名称】《电子制作》
【年(卷),期】2024(32)1
【摘要】当前农业生产领域技术仍面临许多短板,过去的粗放型经营方式抑制了农业技术的广泛应用。
以智慧农业大棚建设为例,就国内范围而言仍处在摸索期。
本文提出了一套基于单片机的智慧农业大棚的制作方案,该大棚可以对所种植的农作物设置适宜的湿度,通过液晶屏幕进行显示,并具有冷凝集水、远程操控和语音提醒等功能,同时客户通过操控APP,可以随时随地了解大棚周围环境情况以及土壤内部各项指标参数。
【总页数】3页(P106-108)
【作者】郑鈜榉;曾鹏宇;陈浩
【作者单位】沈阳航空航天大学自动化学院;沈阳航空航天大学应用技术学院【正文语种】中文
【中图分类】F32
【相关文献】
1.基于STM32和Android系统的智能农业大棚设计
2.基于STM32的智能农业大棚系统设计
3.基于STM32的农业大棚环境智能测控系统设计简述
4.基于STM32的智能农业大棚系统设计与实现
5.基于STM32的智慧农业大棚系统设计
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基于STM32_的智慧农业大棚监测系统设计
第5期2024年3月无线互联科技Wireless Internet Science and TechnologyNo.5March,2024基金项目:大学生创新创业训练项目;项目名称:基于STM32的智慧农业系统;项目编号:SCX23019㊂作者简介:胡建涛(2002 ),男,本科生;研究方向:电气工程及其自动化㊂基于STM32的智慧农业大棚监测系统设计胡建涛,陶表鑫,陈子涵,李仲宇(东南大学成贤学院,江苏南京210000)摘要:STM32主控芯片的智慧农业大棚监测系统,整合了多种智能传感器㊁外围控制装置㊁智能监测应用程序㊁数据处理㊁图像显示以及预警系统,构建了一个综合的智慧监测体系㊂该系统能实时㊁精准地监测大棚室内各项环境参数,以低成本㊁多维度进行环境监测和管理㊂智慧农业大棚系统不仅能为农作物提供最优的生长环境,为现代农业提供针对性㊁适用性强的综合农业服务,还能借助大数据㊁物联网等新兴技术,实现对农业大棚的精准控制,使农业生产更具 智慧 ㊂关键词:智慧农业大棚;STM32单片机;ESP8266;阿里云中图分类号:S24㊀㊀文献标志码:A 0㊀引言㊀㊀全球智能化农业发展迅速,尤其在发展中国家㊂智慧农业市场潜力巨大,正处于快速扩张阶段㊂虽然不同地区的推广程度有差异,市场竞争格局较为分散,但是细分市场正在稳健增长㊂基于STM32的智慧农业系统能够更加高效和科学地管理农业大棚,实现实时监控和快速响应㊂1㊀系统总体设计㊀㊀硬件部分的设计,本系统采用了STM32单片机作为核心控制芯片,有效整合了数据采集模块㊁设备管理模块和数据展示模块㊂终端数据采集系统用STM32单片机作为控制核心,通过各类传感器实时采集大棚的温湿度㊁CO 2浓度㊁光照强度等信息㊂云平台监测中心与终端采集系统建立连接并实现数据传输[1]㊂系统软件设计,基于Keil5进行编程,其中含有数据采集程序㊁智能控制程序㊂基于阿里云联网平台并配置云智能App 实现数据实时显示及远程控制等㊂此外,该监测系统利用Arduino 控制ESP32-CAM 和OV2640,并通过互联网进行远程查看㊂系统整体设计流程如图1所示㊂2㊀系统的硬件设计2.1㊀数据采集模块2.1.1㊀温湿度采集模块㊀㊀本系统采用DHT11类型的数字温湿度感应器㊂DHT11是一种集成了已校准数字信号输出的温度和湿度传感器,能够直接与单片机连接,通过单总线协议与单片机进行数据交换㊂温湿度传感器以其成本低㊁性能稳定㊁响应快速㊁抗干扰性强㊁数字化输出和校准性能高而受到青睐[2]㊂2.1.2㊀光照强度模块㊀㊀在监测光照强度方面,系统采用了BH1750数字光感应器㊂BH1750可以直接提供数字信号输出,简化了和微控制器等数字设备的接口,能够检测环境光强,并通过数字信号输出结果,能够提供高精度的光强测量㊂2.1.3㊀CO 2浓度监测模块㊀㊀系统中的SGP30气体感测器主要用于室内空气质量监测,能够检测多种气体的浓度,包括总挥发性有机化合物和CO 2浓度㊂SGP30具有高灵敏度和精度,能够检测到低浓度的气体㊂传感器提供自动基线校准功能,确保长期运行的准确性㊂2.2㊀数据展示模块2.2.1㊀显示模块㊀㊀系统选用OLED 屏幕作为其主要的数据展示界面㊂OLED 屏幕与传统的LCD 显示不同,OLED 可以自发光,所以不需要背光灯,同时具有更低的功耗㊂OLED 显示屏还拥有非常高的对比度与极高的反应速度,内部的驱动芯片为SSD1306,通信方式为IIC㊂图1㊀系统整体设计流程2.2.2㊀监控模块㊀㊀本系统使用的是一种基于ESP32-CAM芯片的无线监控系统,该系统通过结合ESP32-CAM的Wi-Fi和OV2640高清摄像头㊁Blynk物联网App,不仅实现了远程监控,而且在同一互联网内实现了高速数据传输,显著提升了特定环境下视频画面的质量和稳定性[3]㊂取得自己的公网IP之后,再绑定ESP32-CAM 芯片作为系统的核心,使用OV2640摄像头进行实时视频监控,将捕获的图像数据传送到ESP32-CAM芯片处理后,再通过Blynk物联网App访问已绑定设备的视频流IP并显示㊂如图2所示是由ESP32-CAM 摄像头拍摄的图片㊂在Arduino IDE中为ESP32-CAM设定好Web Server㊂服务器提供了一个可以通过网络访问的接口,用于展示摄像头捕获的图像信息㊂Web Server将在局域网内的某个IP地址和端口上运行㊂确保知道这个地址和端口,因为需要将它们映射到公网IP地址㊂在路由器上设置端口转发,将外部访问到公网IP上的特定端口转发到ESP32-CAM的局域网IP 地址和端口上㊂这样任何发往公网IP特定端口的请求都会被转发到ESP32-CAM中,在DDNS服务上配置域名,指向公网IP地址㊂当公网IP地址变化时, DDNS服务会自动更新㊂完成以上设置,就可以通过域名和公网端口来访问ESP32-CAM实现远程监控,工作过程如图3所示㊂2.3㊀设备管理模块㊀㊀水泵㊁风机㊁阀门和蜂鸣器均由继电器控制,在前面所监测的数据与人为设定的阈值不相等时,由图2㊀由ESP32-CAM摄像头拍摄的图片图3㊀ESP32-CAM工作过程STM32自动控制继电器,再由继电器控制各类设施工作㊂水泵和风机由继电器控制启动与停止;阀门是由舵机模拟控制;蜂鸣器采用电磁式蜂鸣器,在监测设备检测到数值与人为设定值不相符时,蜂鸣器触发系统警报,实时反馈给管理者让其能够有针对性进行相应的调控对策,以促进农作物的最优化生长[4]㊂3㊀系统软件设计㊀㊀本系统在Keil5环境下开发了底层控制软件,覆盖数据收集和智能控制等多个功能模块㊂同时在Arduino的开发环境下控制监视系统㊂同时在生活物联网平台下搭建上位机,主要包括数据实时监测㊁数据处理㊁数据反馈及远程控制等㊂3.1㊀MQTT通信协议㊀㊀MQTT协议是主题订阅与发布的协议,当前设备是应用MQTT协议与阿里云平台进行通信㊂MQTT 是一个针对物联网场景专门设计的通信协议,使用轻量级的发布/订阅方式来传输消息㊂针对低带宽和有限的计算资源进行优化,确保在各种物联网应用场景中都能提供高效的服务[5]㊂这种基于消息队列的协议运用发布/订阅模型,实现一对多的消息传递,有效地减少了应用程序之间的相互依赖,相较于其他协议,其开发过程更为简洁㊂本次设备采用的ESP8266就具备TCP协议栈,能够建立TCP连接,所以,配合STM32代码里封装的MQTT协议,就可以与阿里云平台完成通信㊂MQTT连接需要填写用户ID㊁设备ID㊁设备密码等信息才能登录㊂MQTT协议登录的这3个参数,一般称为设备三元组㊂3.2㊀服务器实现㊀㊀本系统利用MQTT协议连接阿里云服务器,智慧农业大棚设备通过ESP-01S对服务器的主题进行订阅,客户端也对相同的主题进行订阅,当有一方发布消息时,订阅主题的客户端均可收到消息,通过对消息的编码与解析区分不同的命令消息㊂4㊀系统性能测试㊀㊀激活系统硬件后,安装在大棚内的传感器开始监控空气和土壤的温度㊁湿度以及CO2浓度等环境参数㊂并通过ESP-01S通信模块将环境监测数据上传给阿里云平台㊂上传成功后,用户可以打开云智能App或Web端查看监测到的大棚内环境参数信息,手机端云智能App界面如图4所示㊂电脑端展示界面如图5所示㊂网页端展示界面如图6所示㊂采集到的空气的温湿度㊁光照强度和CO2浓度㊁图4㊀手机端云智能App界面图5㊀电脑端展示界面图6㊀网页端展示界面土壤湿度等数据还可以通过OLED屏幕展示㊂OLED 屏幕显示界面如图7所示㊂图7㊀OLED屏幕显示界面此外,用户可通过客户端进行底层设备的控制㊂该系统能够对监测到的数据和用户设定的阈值进行比较㊂若数据超过预定阈值,系统会立即向用户发送预警信号㊂这样用户可以及时了解温室内的环境变化,并迅速采取相应措施㊂同时,该系统还具备自动控制功能,能够操作相关的硬件设备,以调整温室内的生长环境,有利于植物生长㊂测试结果表明,设备可以达到预期效果㊂5 结语㊀㊀本系统实现的功能如下㊂数据采集方面:通过硬件系统中的各类传感器模块进行数据采集,将数据传送给单片机㊂远程控制方面:通过云智能App或者Web端对底层硬件进行控制㊂实时监控方面:采集的数据可在OLED屏幕上展示,也可在App上展示㊂用户可以清晰获知参数在各时间段的变化㊂此系统通过多种传感器模块持续追踪温室内的环境参数,随后通过通信模块将这些数据发送到云端服务器㊂后台管理系统分析并处理接收到的环境监测数据,并且为用户提供数据的可视化展示,根据这些数据对大棚内的各种硬件设施进行管理和控制,使其更加 智慧 ㊂参考文献[1]刘雪超.智慧农业发展背景下物联网技术在设施农业中的应用[J].无线互联科技,2022(4):70-71. [2]付文新,王洪丰.基于STM32单片机和DHT11温湿度传感器的温湿度采集系统的设计与实现[J].光源与照明,2022(3):119-121.[3]吕嫄.基于ESP32-CAM的无线监控小车系统设计[J].科学技术创新,2023(24):1-4.[5]范艺缤.基于物联网的农业大棚监控系统研究[D].武汉:华中师范大学,2019.[6]代爱妮,郭书瑞,王蕊.基于ESP32的智慧农业大棚实验系统设计[J].物联网技术,2023(4):91-94.(编辑㊀沈㊀强)Design of smart agricultural greenhouse monitoring system based on STM32Hu Jiantao Tao Biaoxin Chen Zihan Li ZhongyuChengxian College Southeast University Nanjing210000 ChinaAbstract The STM32main control chip s smart agricultural greenhouse monitoring system integrates a variety of intelligent sensors peripheral control devices intelligent monitoring applications data processing image display and early warning systems to build a comprehensive intelligent monitoring system.The system can monitor various environmental parameters in the greenhouse in real time and accurately and carry out environmental monitoring and management at low cost and in multiple dimensions.The smart agricultural greenhouse system can not only provide the best growth environment for crops but also provide targeted and applicable comprehensive agricultural services for modern agriculture With the help of emerging technologies such as big data the Internet of Things etc.the precise control of agricultural greenhouses can be realized making agricultural production more smart.Key words smart agricultural greenhouse STM32microcontroller ESP8266 Alibaba cloud。
基于STM32的智能水肥一体化控制系统的设计
基于STM32的智能水肥一体化控制系统的设计智能水肥一体化控制系统设计是指利用STM32芯片作为核心，实现对农田水肥供应的智能化控制和管理的系统。
本文将围绕智能水肥一体化控制系统的设计进行详细阐述。
一、系统结构设计智能水肥一体化控制系统主要由传感器、执行器、控制器和通信模块组成。
1.传感器：包括土壤湿度、土壤温度、空气温度、空气湿度等传感器，用于实时采集农田的水肥环境参数。
2.执行器：包括水泵、灌溉管道、施肥机等执行器，用于根据控制信号来进行灌溉和施肥操作。
3.控制器：基于STM32芯片的单片机控制器，用于处理传感器采集的数据，并根据预设的控制策略进行智能控制。
4.通信模块：用于与上位机或云平台进行通信，实现远程监控和控制。
二、系统功能设计1.实时监测：通过传感器实时监测土壤湿度、土壤温度、空气温度、空气湿度等参数，并将数据传输至控制器。
2.数据分析：根据传感器采集的数据，控制器进行数据分析，得出土壤湿度、温度等参数的变化趋势，并绘制相应的曲线图。
3.智能控制：控制器根据预设的控制策略，自动控制灌溉和施肥设备，实现对农田的智能化水肥供应。
4.水肥调控：根据不同农作物和生长阶段的需求，控制器可以自动调节灌溉和施肥的时间、量和频率，实现精准供水和施肥。
5.远程监控：通过通信模块，将实时数据传输至上位机或云平台，实现远程监控和远程控制。
三、关键技术设计1.传感器选择和数据采集：选择合适的土壤湿度、温度传感器和空气温湿度传感器，并通过模拟输入引脚采集传感器数据。
2.控制策略设计：根据农作物的生长需要和土壤环境的变化规律，对灌溉和施肥的控制策略进行合理设计。
3.控制算法设计：基于传感器数据和控制策略，设计合适的控制算法，实现智能控制。
4.通信模块选择和通信协议设计：选择合适的通信模块，并设计通信协议，实现与上位机或云平台的数据传输和控制。
四、系统优势与应用前景1.节能环保：通过精确的水肥供应控制，减少了农田的水肥浪费，达到节能环保的目的。
基于STM32的智能灌溉系统的设计
基于STM32的智能灌溉系统的设计摘要：21世纪物联网，通信，自动化控制，大数据等高新技术快速发展，对农业的生产实际发展带来巨大的冲击，农业系统实施智慧检测，自动化控制将成为现代未来的农业发展趋势。
可编程控制PLC因其处理信息的系统丰富及储存信息的内部器件的稳定在工农业控制领域有着广阔的应用市场，将PLC应用于智慧农业的发展将是一个很好的发展趋势。
本文阐述了系统的通信，远程控制的操作，分析PLC的三菱通信协议及指令系统，为STM32仿PLC的实现奠定基础。
关键词：自动化 PLC STM321.国内外智慧农业STM32研究现状国家“十三五”规划提出，要走农业现代化道路，提高农业技术装备和信息化水平，我国政府部门高度重视现代化的发展，国家政策对农业的大力支持，加之物联网，通信等技术的日渐成熟，物联网在传统农业的领域的应用越来越广泛。
农业是物联网技术的重点应用领域之一，也是物联网技术迫切需要的。
目前，远程监测系统，无线传感器监测，二维码等技术已经越来越成熟。
这些技术应用于我国的智慧农业的现代化生产中，提升了农产品的附加值，加快了我国智慧农业的建设步伐，提高了农业生产的管理效率，日本政府高度重视农业物联网的发展。
2.系统的设计及技术选择本系统的核心是实现STM32仿PLC的功能，三菱的指令系统在国内是被研究的比较深入的指令系统，三菱PLC比较简单，主要有以下几方面：1它的通讯协议比较简单，大约只有4-5个指令；2通讯命令采用绝对地址的方式，很容易被推测出其的内部清晰结构。
所以我们采用仿三菱FX2N PLC。
2.1三菱PLC概述三菱PLC是三菱电机在大连生产的主要产品，三菱PLC在中国广泛市场中常见的有以下型号:FR-FXIN,FR-FXIS,FR-FX3N,FR-FX3U,FR-AFR-Q等。
2.2 STM32芯片通路设计系统主控的芯片我们选择的是STM32,同时系统因为选择了STM32它的强大的功能，设计也是相当的方便，对于STM32芯片，只需要一个接口数据通信与于STM32就行了，为了节省线路板的空间的大小，通过串口进行程序下载。
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智能应用0 引言近年来，越来越多的智能化系统应用于日常生活。
农业智能化就是新兴的产业，如何有效提高农作物的培育效率，高效利用作物的生长期，温室环境检测与调节成为最关键的一环。
市面上目前出现了许多可以帮助提升植物培育效率的智能机器，但大多没有将环境监测、自动处理、及时报警和远程控制等诸多关键性要素完美的结合到一起，只能实现简单的功能，因此设计一款将单片机技术、传感器技术和远程控制技术相结合的智能化农业系统尤为重要，该系统可以实现农作物生长环境参数采集及实时显示，能够及时报警并进行自动处理相结合，还可以进行工作人员信息安全管理和远程调节，在很大程度上解放了人工，实现了数据监测，提高生产效率。
1 系统方案设计本系统采用嵌入式芯片STM32F103ZET6为核心，系统整体框架结构如图1所示。
主要包括信息安全系统，环境检测与调节系统，报警系统、Wifi远程控制系统和电源系统。
图中指纹识别模块和GSM模块构成信息安全系统；温湿度和光照采集模块，调节装置（排风、加热电阻、水泵）构成环境检测与调节系统；ISD1760语音模块和GSM模块构成报警系统；Wifi和上位机构成远程控制系统。
各模块与嵌入式芯片通过程序编写来实现通信，远程控制通过无线传感网络采用效率更高的ZigBee拓扑网络进行通信，协作完成智慧农业系统的所用功能。
2 硬件电路设计■2.1 信息安全系统本部分由R305指纹识别模块和GSM模块构成，工作人员通过指纹识别系统实现员工考勤，管理员可以预先录入所有工作人员的信息并进行存储，同时如要启动智能农业系统或进入数据中心也需要指纹验证，如果指纹匹配多次出错GSM将会报告给管理员，并判别是否为意外操作以便及时采取措施。
■2.2 大棚内环境检测与调节系统本部分由DHT11模块、GY-30模块，调节装置（排风、加热电阻、水泵等）组成。
检测的土壤温湿度值和环境光照强度数值被传送到控制器进行处理，可根据农作物种类的不同，设定生长环境的温湿度和光照阈值，当采集的数值不在预先设定的范围内，调节装置根据不同的超限情况进行相应的处理，如通过排风装置进行降温，通过加热电阻提高环境温度，借助水泵实现土壤灌溉，直至温湿度重新回到设定范围之内，调节装置关闭，当大棚内的系统指标超限时可通过GSM短信通知完成提醒功能。
■2.3 报警系统本部分由ISD1760语音播报模块和GSM模块组成。
ISD1760语音播报模块集成度高，具有高性能的录放功能，可实现多段录音，其采样率在一定范围内可以调节，芯片自带数据存储功能，能实现较好的音质和断电存储。
当采集的温湿度和光照强度数值不在预先设定的范围内语音报警装置启动，提醒工作人员，同时GSM模块给预先设置电话号码发送通知短信。
设计中GSM网络使用的是GA6通信模块，该模块即支持短信操作，也支持电话功能、彩信功能，它支持四个通信频段，工作性能稳定，信号质量好，性唐红霞，李怀亮（绥化学院电气工程学院，黑龙江绥化，152000）基金项目：绥化市科技计划项目（SHKJ2016-052），黑龙江省教育厅基本科研业务费项目（2016-KYYWF-0934）。
摘要：为了提高农业的智能化水平，设计一款可远程控制的智慧农业系统。
以STM32为控制核心，以温湿度、光强数据采集模块，调节装置、LCD液晶显示为基础，辅以GSM通信模块，指纹检测和语音报警等模块，实现对温室大棚内环境的检测调节以及工作人员信息的智能化管理，系统可将检测的各种数据信息分别显示在上位机页面和系统终端，可以通过GSM通信模块向管理员发送通知，可以通过Wifi使用上位机实现对智慧农业大棚的远程操控。
关键词：安全监测；GSM通信；远程操控www�ele169�com | 2526 | 电子制作 2019年09月启动后首先进行程序的初始化，加载各种传感器和硬件设备，开启Web 服务器和应用程序，判定系统初始化是否完成，如果完成则显示启动成功，开始调用温湿度函数和光强检测函数，信息安全系统开启指纹读取程序，否则重新加载；所用硬件和程序启动后，还需判断是否有Web 服务器请求或者远程访问请求，如果存在请求，则此时远端的上位机页面可以显示实时信息，并可以通过页面设置完成远程的智能化操控。
■3.2 硬件与网页交互的实现系统软件在Linux 系统下完成，通过shell 命令完成web 前端设计及后端搭建；搭建过程主要使用Python 语言和Django 框架；在页面设计上使用Python 结合了Html、CSS 等语言实现数据库与网页间的动态连接；系统的登录帐号密码以及查询历史记录会保存在sqlite 数据库中。
在终端登录客户端，将想要完成的动作传递给服务器，服务器端根据接收到的信息完成指定动作，如工作人员可以通过账号密码登录网页，实时查看系统数据，还可以发出调节动作指令，完成远程控制。
Django 框架的运行过程如图3所示，管理员在浏览器中访问URL 后判断协议类型，根据http 请求获得转换后的IP 地址，经过网络传输到达Web 服务器，之后会调用程序，最后通过Web 发送到浏览器。
■3.3 Wifi 的远程控制本系统使用Wifi 作为桥梁，无线传感网络采用效率更高的ZigBee 拓扑网络进行通信，实现上位机对大棚内环境调节装置的远程操控，提升农业系统的智能化和工作效率。
设计中采用计算机作为上位机，管理员登陆客户端，网页页面显示大棚内图像信息和（温度，湿度，光强等）各种信号变化的实时数据，管理员可以根据实际需求通过计算机直接发出调节指令，控制下位机单片机完成对应的控制动作，调整大棚内环境的指数，达到远程操控的目的，让智慧农业更加智能化、人性化。
在使用Wifi 的远程控制中，主要分为以下几个步骤：首www�ele169�com | 27智能应用先进行无线路由器设置，登陆管理界面，找到虚拟服务器；然后打开CMD 命令提示行，输入目标客户端的IP 地址，并对上位机的进行配置，本设计中主要包括Wifi 参数设置、指令设置、自定义动作设置、传感器设置等，这样就可以通过上位机实现对大棚内装置的控制，并能接收回传的视频。
这里Wifi 的远程控制需要开两个端口，一个为视频端口，另一个为控制端口，通过添加端口转发规则，确定转发的目标客户端的IP。
无线路由器，连通了外网和大棚内的路由，使得可以在外网通过计算机控制大棚内的调节装置，实现Wifi 的远程控制。
4 特色与创新（1）本系统结合指纹识别技术提高了系统信息安全性，且人性化易于操作，工作人员通过指纹识别系统实现员工考勤，管理员可通过预先录入指定的用户的指纹作为开启智慧农业系统的登录口令，而未录入指纹其他人则不能进入系统。
同时如要启动智能农业系统或进入数据中心也需要指纹验证，如果指纹匹配多次出错GSM 将会报告给管理员，并判别是否为意外操作以便及时采取措施。
（2）语音播报报警和GSM 短信通知报警并用，当大棚内环境参数与设定的参数阈值不在同一范围内时，大棚内的智慧系统会发出语音播报提醒现场的工作人员开启调节装置，同时通过GSM 短信通知管理员进行备案记录，为农作物的生长提供智能化保障。
（3）通过Wifi 的远程控制，使上位机计算机与下位机单片机相互联系，上位机的使用可以通过下位机反馈的实时数据来及时的提醒工作人员和管理员，使工作人员及时发现周围环境的变化，做出相应的措施。
上位机人性化的界面，能给用户提供方便而且舒心体验。
5 结论本设计对智慧农业系统应具备的功能进行了研究，该嵌入式系统使用STM32芯片，借助各种传感器对农业大棚内的环境进行数据采集，通过与系统预设的阈值比较，完成自动调节和远程控制调节功能，同时可以进行语音报警提示和GSM 信息报警。
远程控制主要在上位机中进行网页设计，通过Wifi 将上位机和下位机连通，完成信息交互，大棚内的实时监测数据和视频画面可以显示在网页终端，三维视觉感逼真。
整个系统对软硬件的控制性相对传统操作实效性更高、动作精确、执行更高效，未来随着人工智能的发展，智慧农业会更好的推广价值。
参考文献＊ [1]叶青青，林梓健，陈锐鸿，杨泰鑫，吴佳楷.智能种菜机器人[J].机电工程技术，2019，48(04):26-29.＊ [2]袁秋凤.远程无线空气质量监测系统的设计[J].宁德师范学院学报(自然科学版)，2018，30(04):407-412.＊ [3]杨帆，孙建红.一种智能温室环境监测系统的设计与开发[J].江苏工程职业技术学院学报，2018，18(04):11-14.＊ [4]刘炳初，赵越岭，王浩，李春波，郭栋.智能考勤系统的设计[J].辽宁工业大学学报(自然科学版)，2018，38(06):364-367.大（动舵死区限制在左右20°上），控制器的跟踪能力较强，超调量较小，稳定性较好，满足上述航向控制目标。
此控制器可以作为智能控制算法研究基础。
参考文献＊ [1]周韬，张显库.一种正弦函数修饰的航向保持策略[J].船海工程，2018增刊1:212-214＊ [2]李荣辉，曹俊海，李铁山.波浪作用下船舶航向自抗扰控制设计及参数匹配[J].控制理论与应用，2018.35（11）：1601-1609＊ [3] 贾欣乐,杨盐生.船舶运动数学模型-机理建模及辨识建模.大连：大连海事大学出版社，1999＊ [4]杨承恩,贾欣乐,毕英君.船舶舵阻横摇及其鲁棒控制[M].大连：大连海事大学出版社，2001＊ [5]周蓉，船舶航向自适应PID 控制器的设计与应用[D].大连：大连海事大学.2010.7＊ [6]杨文辉，船舶航向智能控制研究[D].广州：华南理工大学,2010.4＊ [7]贾欣乐，张显库.船舶运动智能控制与H ∞鲁棒控制[M].大连：大连海事大学出版社，2002（上接第21页）。