基于IoT的溫室遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)設(shè)計及研究.pdf
電子設(shè)計工程 Electronic Design Engineering 第 28 卷 Vol 28 第 19 期 No 19 2020 年 10 月 Oct 2020 收 稿 日 期 2 0 1 9 1 2 0 6 稿 件 編 號 2 0 1 9 1 2 0 5 2 作 者 簡 介 李 正 子 1 9 7 3 女 吉 林 樺 甸 人 博 士 講 師 研 究 方 向 多 維 天 線 M I M O 芯 片 技 術(shù) 隨 著 現(xiàn) 代 化 農(nóng) 業(yè) 生 產(chǎn) 的 發(fā) 展 現(xiàn) 代 溫 室 的 需 求 日 益 增 大 控 制 對 象 增 多 分 布 范 圍 變 廣 溫 室 的 網(wǎng) 絡(luò) 化 和 分 布 式 管 理 要 求 不 斷 提 高 1 為 了 提 升 溫 室 控 制 系 統(tǒng) 自 動 化 與 智 能 化 水 平 融 合 電 子 技 術(shù) 傳 感 器 技 術(shù) 通 訊 技 術(shù) 及 計 算 機(jī) 技 術(shù) 于 溫 室 控 制 系 統(tǒng) 中 已 成 為 現(xiàn) 代 溫 室 控 制 系 統(tǒng) 發(fā) 展 的 重 要 趨 勢 2 3 文 中 通 過 對 溫 室 環(huán) 境 進(jìn) 行 實(shí) 時 分 析 通 過 對 調(diào) 控 策 略 的 研 究 制 定 出 智 能 化 的 溫 室 處 理 方 案 4 5 使 用 S T M 3 2 單 片 機(jī) 作 為 溫 室 系 統(tǒng) 的 控 制 器 通 過 傳 感 器 對 溫 室 環(huán) 境 的 空 氣 濕 度 溫 度 光 照 強(qiáng) 度 和 農(nóng) 作 物 生 長 情 況 等 多 個 環(huán) 境 因 子 進(jìn) 行 實(shí) 時 監(jiān) 測 與 分 析 6 8 為 了 對 溫 室 系 統(tǒng) 進(jìn) 行 測 試 搭 建 一 個 小 型 的 溫 室 模 擬 環(huán) 境 并 將 控 制 器 安 裝 在 溫 室 內(nèi) 通 過 測 試 這 套 系 統(tǒng) 可 以 實(shí) 現(xiàn) 對 溫 室 內(nèi) 空 氣 溫 度 濕 度 光 照 強(qiáng) 度 作 物 生 長 環(huán) 境 等 進(jìn) 行 遠(yuǎn) 程 實(shí) 時 檢 測 而 當(dāng) 上 述 環(huán) 境 因 子 超 出 預(yù) 設(shè) 方 案 的 范 圍 值 時 系 統(tǒng) 會 及 時 做 出 相 應(yīng) 操 作 調(diào) 整 環(huán) 境 因 子 至 預(yù) 設(shè) 范 圍 值 內(nèi) 基 于 I o T 的 溫 室 遠(yuǎn) 程 控 制 系 統(tǒng) 設(shè) 計 及 研 究 李 正 子 都 泓 鑫 李 睿 延 邊 大 學(xué) 科 技 學(xué) 院 計 算 機(jī) 電 子 通 信 學(xué) 部 吉 林 延 吉 1 3 3 0 0 0 摘 要 隨 著 智 能 化 處 理 方 式 的 發(fā) 展 為 了 提 高 農(nóng) 業(yè) 種 植 的 效 率 減 少 采 摘 時 的 誤 差 文 中 使 用 S T M 3 2 下 位 機(jī) 端 處 理 服 務(wù) 器 端 及 A P P 移 動 端 組 成 溫 室 遠(yuǎn) 程 控 制 系 統(tǒng) 通 過 數(shù) 據(jù) 采 集 傳 感 器 模 塊 對 溫 室 環(huán) 境 的 空 氣 溫 濕 度 C 0 2 濃 度 及 農(nóng) 作 物 生 長 情 況 等 多 個 環(huán) 境 因 子 進(jìn) 行 實(shí) 時 監(jiān) 測 并 分 析 是 否 超 出 設(shè) 定 的 培 育 計 劃 同 時 通 過 設(shè) 備 控 制 模 塊 實(shí) 現(xiàn) 調(diào) 節(jié) 溫 室 內(nèi) 部 的 環(huán) 境 影 響 因 子 該 系 統(tǒng) 充 分 利 用 S T M 3 2 單 片 機(jī) 的 多 引 腳 大 存 儲 的 優(yōu) 勢 具 有 功 耗 低 可 靠 性 高 使 用 方 便 等 優(yōu) 點(diǎn) 且 創(chuàng) 新 性 的 加 入 圖 像 采 集 功 能 具 有 良 好 的 應(yīng) 用 前 景 關(guān) 鍵 詞 S T M 3 2 溫 室 遠(yuǎn) 程 控 制 A n d r o i d 服 務(wù) 器 圖 像 識 別 中 圖 分 類 號 T N 8 7 6 文 獻(xiàn) 標(biāo) 識 碼 A 文 章 編 號 1 6 7 4 6 2 3 6 2 0 2 0 1 9 0 1 5 2 0 5 D O I 1 0 1 4 0 2 2 j i s s n 1 6 7 4 6 2 3 6 2 0 2 0 1 9 0 3 2 D e s i g n a n d r e s e a r c h o f g r e e n h o u s e r e m o t e c o n t r o l s y s t e m b a s e d o n I o T L I Z h e n g z i D U H o n g x i n L I R u i D e p a r t m e n t o f C o m p u t e r E l e c t r o n i c s a n d C o m m u n i c a t i o n E n g i n e e r i n g Y a n B i a n U n i v e r s i t y o f S c i e n c e T e c h n o l o g y Y a n j i 1 3 3 0 0 0 C h i n a A b s t r a c t W i t h t h e d e v e l o p m e n t o f i n t e l l i g e n t p r o c e s s i n g m e t h o d s i n o r d e r t o i m p r o v e t h e e f f i c i e n c y o f a g r i c u l t u r a l p l a n t i n g a n d r e d u c e e r r o r s i n p i c k i n g t h i s a r t i c l e u s e s t h e S T M 3 2 l o w e r c o m p u t e r p a r t p r o c e s s i n g s e r v e r p a r t a n d A P P m o b i l e t e r m i n a l t o f o r m a g r e e n h o u s e r e m o t e c o n t r o l s y s t e m R e a l t i m e m o n i t o r i n g o f m u l t i p l e e n v i r o n m e n t a l f a c t o r s s u c h a s a i r t e m p e r a t u r e a n d h u m i d i t y C 0 2 c o n c e n t r a t i o n a n d c r o p g r o w t h c o n d i t i o n s i n t h e g r e e n h o u s e e n v i r o n m e n t t h r o u g h t h e d a t a a c q u i s i t i o n s e n s o r m o d u l e a n d a n a l y s i s w h e t h e r i t e x c e e d s t h e s e t c u l t i v a t i o n p l a n a n d a t t h e s a m e t i m e a d j u s t t h e e n v i r o n m e n t a l i m p a c t i n s i d e t h e g r e e n h o u s e t h r o u g h t h e e q u i p m e n t c o n t r o l m o d u l e f a c t o r T h i s s y s t e m t a k e s f u l l a d v a n t a g e o f t h e m u l t i p i n l a r g e m e m o r y o f S T M 3 2 s i n g l e c h i p m i c r o c o m p u t e r h a s t h e a d v a n t a g e s o f l o w p o w e r c o n s u m p t i o n h i g h r e l i a b i l i t y e a s y t o u s e e t c a n d h a s g o o d a p p l i c a t i o n p r o s p e c t s K e y w o r d s S T M 3 2 g r e e n h o u s e r e m o t e c o n t r o l A n d r o i d s e r v e r i m a g e r e c o g n i t i o n 152 1 系統(tǒng)總體設(shè)計 文 中 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 主 要 由 下 位 機(jī) 和 上 位 機(jī) 這 兩 部 分 組 成 系 統(tǒng) 的 整 體 框 架 圖 如 圖 1 所 示 圖 1 溫室遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)框架圖 其 中 數(shù) 據(jù) 采 集 傳 感 器 模 塊 通 過 D H T 1 1 溫 濕 度 模 塊 B H 1 7 5 0 模 塊 等 分 布 在 溫 室 環(huán) 境 內(nèi) 的 傳 感 器 節(jié) 點(diǎn) 獲 取 環(huán) 境 因 子 參 數(shù) 值 并 通 過 串 口 傳 輸 的 方 式 實(shí) 時 與 上 位 機(jī) 服 務(wù) 器 進(jìn) 行 數(shù) 據(jù) 交 互 9 服 務(wù) 器 通 過 獲 取 到 的 數(shù) 據(jù) 與 預(yù) 設(shè) 的 培 育 計 劃 數(shù) 據(jù) 值 對 比 做 出 相 對 應(yīng) 的 處 理 2 功能模塊設(shè)計 2 1 硬件電路設(shè)計 2 1 1 數(shù)據(jù)采集傳感器模塊設(shè)計 數(shù) 據(jù) 采 集 傳 感 器 模 塊 由 溫 濕 度 傳 感 器 光 照 傳 感 器 圖 像 傳 感 器 及 C O 2 傳 感 器 組 成 1 0 通 過 這 幾 個 傳 感 器 單 元 實(shí) 現(xiàn) 對 溫 室 內(nèi) 部 空 氣 的 溫 濕 度 光 照 強(qiáng) 度 作 物 的 生 長 情 況 等 多 個 要 點(diǎn) 進(jìn) 行 監(jiān) 測 并 通 過 串 口 傳 輸 的 方 式 將 監(jiān) 測 數(shù) 據(jù) 上 傳 至 上 位 機(jī) 服 務(wù) 器 其 中 溫 濕 度 傳 感 器 采 用 D H T 1 1 模 塊 1 1 1 2 溫 濕 度 檢 測 精 度 分 別 為 2 和 5 R H D H T 1 1 電 路 接 線 圖 如 圖 2 所 示 C O 2 濃 度 傳 感 器 采 用 C C S 8 1 1 模 塊 圖 像 傳 感 器 采 用 O V 7 7 2 5 其 性 價 比 高 于 O V 7 7 6 0 型 傳 感 器 1 3 光 照 傳 感 器 采 用 B H 1 7 5 0 與 S T M 3 2 單 片 機(jī) 采 用 I I C 總 線 協(xié) 議 進(jìn) 行 通 信 2 1 2 設(shè)備控制模塊 設(shè) 備 控 制 模 塊 主 要 由 S T M 3 2 F 1 0 3 V E T 6 型 單 片 機(jī) 繼 電 器 模 塊 1 4 被 控 設(shè) 備 群 電 源 模 塊 組 成 S T M 3 2 F 1 0 3 單 片 機(jī) 作 為 執(zhí) 行 單 元 當(dāng) 出 現(xiàn) 環(huán) 境 因 子 超 出 或 低 于 預(yù) 設(shè) 培 育 方 案 的 數(shù) 據(jù) 范 圍 時 由 服 務(wù) 端 檢 索 對 應(yīng) 的 解 決 方 案 并 將 方 案 所 需 控 制 的 設(shè) 備 發(fā) 送 給 執(zhí) 行 單 元 當(dāng) 執(zhí) 行 單 元 接 收 到 處 理 信 號 時 立 即 做 出 反 應(yīng) 對 相 對 應(yīng) 的 繼 電 器 模 塊 發(fā) 出 高 電 平 信 號 或 低 電 平 信 號 使 其 設(shè) 備 的 電 流 流 通 或 中 斷 從 而 達(dá) 到 開 關(guān) 設(shè) 備 的 效 果 被 控 設(shè) 備 群 包 含 灌 溉 裝 置 風(fēng) 扇 加 熱 裝 置 升 溫 裝 置 如 圖 3 所 示 圖 3 設(shè)備控制模塊框架圖 其 中 風(fēng) 扇 與 水 泵 均 為 非 2 2 0 V 交 流 電 壓 輸 入 的 設(shè) 備 因 此 需 要 使 用 2 2 0 V 轉(zhuǎn) 1 2 V 降 壓 穩(wěn) 壓 模 塊 與 2 2 0 V 轉(zhuǎn) 5 V 降 壓 穩(wěn) 壓 模 塊 來 降 低 輸 入 電 壓 使 其 正 常 工 作 將 電 源 的 正 極 接 到 繼 電 器 的 公 共 端 子 且 將 繼 電 器 的 常 開 端 子 與 被 控 設(shè) 備 的 正 極 相 連 負(fù) 極 與 電 源 負(fù) 極 相 連 從 而 達(dá) 到 通 過 給 繼 電 器 模 塊 發(fā) 送 高 低 電 平 控 制 設(shè) 備 的 開 關(guān) 本 系 統(tǒng) 采 用 四 路 繼 電 器 將 繼 電 器 結(jié) 合 C O M I N 1 I N 2 I N 3 I N 4 端 子 與 單 片 機(jī) 連 接 控 制 每 路 繼 電 器 的 高 低 電 平 繼 電 器 原 理 圖 和 電 路 圖 如 圖 4 所 示 圖 2 DHT 11 電路圖 圖 4 繼電器電路原理 2 1 3 作物生長拍攝模塊 作 物 生 長 拍 攝 模 塊 采 用 C M O S 型 O V 7 7 2 5 圖 像 傳 感 器 和 F I F O 模 塊 使 用 O V 7 7 2 5 的 原 因 為 工 作 電 壓 低 體 積 小 圖 像 較 為 清 晰 成 本 較 低 等 優(yōu) 點(diǎn) 李正子 等 基于 IoT 的溫室遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)設(shè)計及研究 153 電子設(shè)計工程 2020 年第 19 期 電 路 圖 中 V S Y N C 為 場 同 步 信 號 P C L K 與 X C L K 分 別 對 應(yīng) 像 素 時 鐘 和 系 統(tǒng) 時 鐘 輸 入 S L C 與 S D A 為 S C C B 總 線 時 鐘 線 和 數(shù) 據(jù) 線 D 0 D 7 為 數(shù) 據(jù) 端 口 具 體 電 路 如 圖 5 所 示 圖 5 OV 7725 圖像傳感器電路圖 作 物 生 長 拍 攝 模 塊 初 始 化 時 將 其 引 腳 進(jìn) 行 配 置 初 始 化 1 5 1 6 拍 攝 到 圖 像 時 會 改 變 V S Y N C 值 觸 發(fā) 中 斷 此 時 讀 入 的 數(shù) 據(jù) 會 進(jìn) 入 F I F O 模 塊 緩 存 可 從 F I F O 中 讀 取 像 素 值 2 2 系統(tǒng)軟件的設(shè)計 系 統(tǒng) 采 用 C S 架 構(gòu) 開 發(fā) 分 別 為 移 動 A P P 客 戶 端 和 服 務(wù) 器 端 其 中 客 戶 端 和 服 務(wù) 器 端 通 過 T C P I P 協(xié) 議 進(jìn) 行 通 信 1 7 使 用 者 通 過 移 動 客 戶 端 可 以 實(shí) 時 獲 取 到 溫 室 環(huán) 境 因 子 的 參 數(shù) 值 同 時 還 能 夠 查 看 與 修 改 對 于 作 物 的 培 育 計 劃 并 對 設(shè) 備 控 制 模 塊 進(jìn) 行 控 制 操 作 系 統(tǒng) 的 服 務(wù) 器 端 作 為 整 套 系 統(tǒng) 的 執(zhí) 行 支 撐 中 心 點(diǎn) 主 要 功 能 是 數(shù) 據(jù) 中 轉(zhuǎn) 及 存 儲 站 為 使 用 者 提 供 數(shù) 據(jù) 顯 示 和 方 案 調(diào) 控 的 功 能 其 整 體 架 構(gòu) 如 圖 6 所 示 圖 6 服務(wù)器架構(gòu)圖 2 2 1 服務(wù)器端設(shè)計 P C 服 務(wù) 端 中 包 含 了 數(shù) 據(jù) 庫 和 數(shù) 據(jù) 監(jiān) 測 模 塊 數(shù) 據(jù) 庫 選 用 M Y S Q L 數(shù) 據(jù) 庫 其 優(yōu) 勢 在 于 數(shù) 據(jù) 庫 體 積 小 運(yùn) 行 速 度 快 數(shù) 據(jù) 庫 中 保 存 了 檢 測 數(shù) 據(jù) 表 和 培 育 計 劃 表 數(shù) 據(jù) 監(jiān) 測 模 塊 檢 測 上 位 機(jī) 中 可 連 接 串 口 與 下 位 機(jī) 進(jìn) 行 連 接 通 信 下 位 機(jī) 通 過 預(yù) 定 頻 率 將 相 關(guān) 數(shù) 據(jù) 由 數(shù) 據(jù) 采 集 傳 感 器 模 塊 通 過 串 口 發(fā) 送 至 服 務(wù) 器 端 的 數(shù) 據(jù) 監(jiān) 測 模 塊 服 務(wù) 器 將 獲 取 到 的 數(shù) 據(jù) 進(jìn) 行 識 別 與 分 割 判 斷 其 內(nèi) 容 并 作 冗 余 處 理 保 存 至 數(shù) 據(jù) 庫 使 管 理 員 可 以 查 看 歷 史 的 數(shù) 據(jù) 記 錄 并 同 時 將 獲 取 的 數(shù) 據(jù) 值 與 預(yù) 設(shè) 培 育 計 劃 的 范 圍 值 作 對 比 當(dāng) 超 出 范 圍 值 時 立 刻 做 出 應(yīng) 對 反 應(yīng) 2 2 2 作物生長情況分析模塊設(shè)計 作 物 生 長 情 況 分 析 模 塊 包 括 圖 像 保 存 及 圖 像 處 理 兩 個 部 分 圖 像 保 存 將 單 片 機(jī) 串 口 傳 輸 的 圖 像 數(shù) 據(jù) 按 照 B M P 圖 片 模 式 進(jìn) 行 保 存 單 片 機(jī) 傳 輸 的 值 為 R G B 1 6 中 R G B 5 6 5 格 式 的 像 素 值 即 R G B 分 量 為 5 6 5 位 由 高 字 節(jié) 到 低 字 節(jié) 因 此 需 要 對 不 能 直 接 保 存 的 像 素 進(jìn) 行 處 理 來 獲 取 每 個 分 量 值 并 對 圖 片 進(jìn) 行 保 存 操 作 保 存 時 需 要 定 義 B M P 文 件 的 文 件 頭 與 信 息 頭 共 5 4 位 包 括 第 1 2 位 的 文 件 格 式 聲 明 即 0 x 4 2 4 D 也 即 字 符 B M 以 及 文 件 大 小 和 實(shí) 際 像 素 的 數(shù) 據(jù) 偏 移 量 等 文 件 頭 B M P 配 置 結(jié) 構(gòu) 圖 如 圖 7 所 示 配 置 完 畢 后 創(chuàng) 建 新 的 圖 像 文 件 采 用 附 加 讀 寫 的 模 式 寫 入 文 件 頭 和 每 個 像 素 點(diǎn) 的 R G B 分 量 值 并 進(jìn) 行 4 k B 對 齊 的 方 式 圖 7 BMP 信息頭結(jié)構(gòu)圖 圖 像 處 理 通 過 使 用 P y t h o n 語 言 的 O p e n C V 庫 實(shí) 現(xiàn) 功 能 流 程 分 別 為 卷 積 濾 波 處 理 圖 像 凈 化 處 理 特 征 性 目 標(biāo) 區(qū) 域 放 大 成 熟 度 分 析 模 塊 中 使 用 3 3 的 矩 形 結(jié) 構(gòu) 卷 積 核 對 圖 像 進(jìn) 行 腐 蝕 和 膨 脹 的 處 理 通 過 腐 蝕 和 膨 脹 的 混 合 使 用 通 常 可 以 獲 得 更 優(yōu) 的 效 果 本 模 塊 中 使 用 兩 次 腐 蝕 與 膨 脹 使 得 圖 像 目 標(biāo) 區(qū) 域 更 加 鮮 明 此 時 圖 像 中 留 存 的 區(qū) 域 為 白 色 但 得 到 處 理 過 的 圖 像 后 發(fā) 現(xiàn) 效 果 并 不 精 確 于 是 對 圖 像 進(jìn) 行 消 除 零 散 噪 點(diǎn) 處 理 從 而 可 以 過 濾 出 由 于 背 景 或 者 光 線 角 度 問 題 產(chǎn) 生 的 誤 差 噪 點(diǎn) 值 為 了 更 精 準(zhǔn) 的 判 斷 作 物 的 成 熟 度 需 要 對 圖 像 中 作 物 的 區(qū) 域 進(jìn) 行 擴(kuò) 大 從 而 提 升 成 熟 度 比 值 通 過 獲 取 到 圖 像 四 邊 白 色 像 素 群 的 極 大 坐 標(biāo) 值 可 以 得 到 圖 像 的 X m a x X m i n Y m a x Y m i n 并 通 過 這 些 值 使 用 切 片 數(shù) 組 的 方 法 裁 剪 圖 像 處 理 效 果 圖 如 圖 8 所 示 成 熟 度 分 析 基 于 對 圖 像 的 橫 縱 比 進(jìn) 行 分 析 從 而 獲 取 作 物 的 大 小 通 過 對 濾 波 處 理 后 的 圖 像 中 白 色 像 素 點(diǎn) 和 總 像 素 154 點(diǎn) 數(shù) 比 值 進(jìn) 行 分 析 獲 得 成 熟 度 近 似 值 當(dāng) 成 熟 度 高 于 計 劃 預(yù) 設(shè) 值 時 即 判 斷 作 物 為 成 熟 狀 態(tài) 圖 8 處理效果圖 3 實(shí)驗(yàn)流程 3 1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 實(shí) 驗(yàn) 采 用 模 擬 真 實(shí) 溫 室 的 模 型 進(jìn) 行 實(shí) 驗(yàn) 測 試 在 模 型 中 存 在 真 實(shí) 溫 室 環(huán) 境 內(nèi) 的 土 壤 及 陽 光 照 射 等 條 件 實(shí) 驗(yàn) 用 作 物 為 蘋 果 設(shè) 定 蘋 果 表 面 紅 色 較 多 為 成 熟 蘋 果 紅 色 較 少 為 未 成 熟 蘋 果 因 此 實(shí) 驗(yàn) 中 本 文 使 用 兩 個 蘋 果 作 為 實(shí) 驗(yàn) 參 照 單 片 機(jī) 控 制 系 統(tǒng) 放 置 于 模 型 外 將 數(shù) 據(jù) 采 集 傳 感 器 模 塊 放 入 模 型 內(nèi) 作 物 生 長 情 況 拍 攝 模 塊 固 定 在 一 個 可 以 清 晰 拍 攝 作 物 圖 像 的 定 點(diǎn) 上 再 將 被 控 設(shè) 備 群 放 置 到 固 定 位 置 使 其 可 以 正 常 工 作 3 2 實(shí)驗(yàn)過程 實(shí) 驗(yàn) 初 始 將 所 有 變 量 進(jìn) 行 初 始 化 連 通 電 源 與 繼 電 器 使 被 控 設(shè) 備 群 處 于 通 電 使 能 狀 態(tài) 繼 電 器 連 接 圖 如 圖 9 所 示 隨 后 斷 掉 繼 電 器 與 S T M 3 2 中 心 控 制 單 片 機(jī) 連 接 再 將 數(shù) 據(jù) 采 集 傳 感 器 模 塊 通 過 杜 邦 線 與 S T M 3 2 單 片 機(jī) 相 結(jié) 合 最 后 將 作 物 生 長 拍 攝 模 塊 及 F I F O 模 塊 通 過 針 腳 與 S T M 3 2 單 片 機(jī) 進(jìn) 行 相 結(jié) 合 至 此 實(shí) 驗(yàn) 的 準(zhǔn) 備 部 分 已 完 畢 圖 9 繼電器連接圖 圖 10 實(shí)物連接圖 開 始 實(shí) 驗(yàn) 時 啟 動 服 務(wù) 器 端 并 進(jìn) 入 工 作 狀 態(tài) 然 后 開 啟 單 片 機(jī) 實(shí) 物 連 接 圖 如 圖 1 0 所 示 此 時 單 片 機(jī) 與 服 務(wù) 器 端 之 間 已 進(jìn) 行 通 信 并 不 斷 獲 取 檢 測 到 的 數(shù) 據(jù) 打 開 A P P 移 動 端 并 連 接 服 務(wù) 器 同 時 A P P 移 動 端 也 顯 示 了 檢 測 到 的 數(shù) 據(jù) 可 以 看 到 農(nóng) 作 物 的 成 熟 度 在 A P P 中 顯 示 且 服 務(wù) 器 端 圖 像 處 理 部 分 運(yùn) 行 正 常 說 明 本 套 系 統(tǒng) 中 作 物 生 長 情 況 拍 攝 部 分 已 正 常 運(yùn) 行 打 開 A P P 的 命 令 窗 口 對 服 務(wù) 端 發(fā) 送 命 令 此 時 S T M 3 2 單 片 機(jī) 接 收 到 命 令 并 做 出 了 水 泵 放 水 和 關(guān) 閉 的 命 令 同 時 檢 測 到 的 濕 度 也 發(fā) 生 改 變 說 明 本 套 系 統(tǒng) 中 的 數(shù) 據(jù) 監(jiān) 測 及 遠(yuǎn) 程 控 制 功 能 正 常 運(yùn) 行 4 結(jié)束語 本 文 設(shè) 計 的 系 統(tǒng) 通 過 軟 件 與 硬 件 結(jié) 合 的 設(shè) 計 方 式 在 硬 件 模 塊 和 軟 件 模 塊 上 經(jīng) 過 多 次 修 改 及 測 試 后 可 以 實(shí) 現(xiàn) 相 應(yīng) 的 功 能 系 統(tǒng) 的 整 體 測 試 也 達(dá) 到 了 預(yù) 期 的 效 果 使 傳 感 器 調(diào) 控 設(shè) 備 與 服 務(wù) 器 和 A P P 移 動 端 相 結(jié) 合 通 過 S T M 3 2 單 片 機(jī) 接 收 傳 感 器 與 拍 攝 模 塊 的 信 號 并 使 用 串 口 發(fā) 送 到 上 位 機(jī) 通 過 李正子 等 基于 IoT 的溫室遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)設(shè)計及研究 155 電子設(shè)計工程 2020 年第 19 期 T C P I P 協(xié) 議 與 A P P 移 動 端 連 接 這 一 流 程 實(shí) 現(xiàn) 了 上 位 機(jī) 通 過 預(yù) 設(shè) 的 培 育 計 劃 自 動 處 理 環(huán) 境 因 子 的 變 化 同 時 實(shí) 現(xiàn) 了 遠(yuǎn) 程 實(shí) 時 查 看 溫 室 內(nèi) 環(huán) 境 因 子 和 觀 測 農(nóng) 作 物 生 長 情 況 的 功 能 使 得 人 工 消 耗 大 幅 度 降 低 更 精 準(zhǔn) 地 掌 握 采 摘 收 獲 的 時 間 從 而 減 少 誤 差 損 失 且 增 加 利 益 參考文獻(xiàn) 1 王 丹 丹 宗 振 海 陳 慧 珊 等 基 于 STM 32 的 智 能 溫 室 遠(yuǎn) 程 控 制 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 J 浙 江 農(nóng) 業(yè) 學(xué) 報 2014 26 3 791 796 2 楊 寶 朔 漆 昌 桂 樊 一 塵 等 基 于 模 糊 控 制 的 西 瓜 溫 室 遠(yuǎn) 程 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 的 研 究 J 中 國 農(nóng) 機(jī) 化 學(xué) 報 2017 38 8 91 95 129 3 吳 昊 何 鵬 楊 曼 基 于 Android 的 溫 室 大 棚 監(jiān) 控 管 理 信 息 系 統(tǒng) 研 究 J 農(nóng) 機(jī) 化 研 究 2013 35 11 79 83 4 黃 智 偉 于 紅 利 寧 志 剛 等 基 于 STM 32 F 417 的 圖 像 采 集 系 統(tǒng) 設(shè) 計 J 單 片 機(jī) 與 嵌 入 式 系 統(tǒng) 應(yīng) 用 2012 12 10 48 51 5 方 簫 基 于 STM 32 的 溫 室 環(huán) 境 控 制 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 與 研究 D 武漢 武漢科技大學(xué) 2014 6 黎 冠 馬 婕 卜 祥 麗 STM 32 單 片 機(jī) 在 室 內(nèi) 環(huán) 境 監(jiān) 測 系 統(tǒng) 中 的 應(yīng) 用 J 自 動 化 儀 表 2014 35 7 29 31 7 牛 萍 娟 程 崢 田 海 濤 等 基 于 多 網(wǎng) 融 合 和 節(jié) 點(diǎn) 定 位 技 術(shù) 的 無 線 溫 室 智 能 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 J 江 蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 2019 47 14 239 243 8 高 浩 天 朱 森 林 常 歌 等 基 于 農(nóng) 業(yè) 物 聯(lián) 網(wǎng) 的 智 能 溫 室 系 統(tǒng) 架 構(gòu) 與 實(shí) 現(xiàn) J 農(nóng) 機(jī) 化 研 究 2018 40 1 183 188 9 Dae Heon Park Jang Woo Park Wir eless sensor network based green house environment moni toring and automatic control system for new condensation prevention J Sensors 2011 11 4 3640 3651 10 Maliappis M T Ferentinos K P Passam H C et al A web based gre enhouse intelligent management system J World Journal of Agric ultural Sciences 2008 4 5 640 647 11 王 麗 雅 大 棚 溫 濕 度 和 光 照 度 自 動 控 制 系 統(tǒng) 設(shè) 計 J 農(nóng)業(yè)工報 2013 4 47 51 12 徐 宏 宇 沈 煌 飛 基 于 STM 32 的 多 點(diǎn) 溫 度 檢 測 系 統(tǒng)設(shè)計 J 電子科技 2016 29 5 158 161 13 周 泉 馬 俊 董 亞 男 等 基 于 低 功 耗 微 控 制 器 的 圖 像 采 集 系 統(tǒng) 設(shè) 計 J 電 子 測 量 技 術(shù) 2014 37 3 77 81 14 劉 火 良 楊 森 STM 32 庫 開 發(fā) 實(shí) 戰(zhàn) 指 南 M 北 京 機(jī) 械工業(yè)出版社 2017 15 胡 錦 謝 立 紅 鄒 望 輝 等 基 于 低 功 耗 SoC 的 微 型 圖 像 采 集 系 統(tǒng) 設(shè) 計 J 湖 南 大 學(xué) 學(xué) 報 自 然 科 學(xué) 版 2019 46 2 86 91 16 吳 振 昊 張 平 張 為 基 于 0 V 7725 和 串 口 的 圖 像 采集驗(yàn)證系統(tǒng) J 信息技術(shù) 2015 10 90 96 17 洪 成 洋 鄧 繼 昌 對 NB IoT 網(wǎng) 絡(luò) 建 設(shè) 方 案 的 研 究 J 通信電源技術(shù) 2017 34 6 140 143 上接第 151 頁 considering the seeker s field of view constraint J ISA Transactions 2016 61 49 59 9 孫 高 趙 桂 軍 呂 鑒 倬 半 捷 聯(lián) 滾 仰 導(dǎo) 引 頭 視 線 角 速 度 重 構(gòu) 提 取 技 術(shù) J 制 導(dǎo) 與 引 信 2015 36 2 10 13 10 江 云 李 友 年 王 霞 滾 仰 式 捷 聯(lián) 導(dǎo) 引 頭 視 線 角 速 度 提 取 技 術(shù) 研 制 J 電 光 與 控 制 2015 22 4 66 69 11 劉 石 祥 杜 肖 符 勝 楠 夏 群 利 基 于 隔 離 度 特 性 的 導(dǎo) 引 頭 控 制 系 統(tǒng) 優(yōu) 化 設(shè) 計 J 系 統(tǒng) 工 程 與 電 子 技術(shù) 2018 40 2 375 383 12 胡 歐 磊 王 江 黃 鵬 等 半 捷 聯(lián) 導(dǎo) 引 頭 隔 離 度 影 響 與 STUKF 在 線 補(bǔ) 償 J 紅 外 與 激 光 工 程 2017 46 3 158 167 13 袁 亦 方 林 德 福 楊 濤 全 捷 聯(lián) 對 地 攻 擊 制 導(dǎo) 武 器 導(dǎo) 引 頭 隔 離 度 對 制 導(dǎo) 系 統(tǒng) 性 能 的 影 響 J 紅 外 與 激光工程 2015 44 6 1956 1962 14 劉 振 亞 高 敏 程 呈 基 于 理 想 彈 道 魯 棒 容 積 卡 爾 曼 濾 波 視 線 角 估 計 J 系 統(tǒng) 工 程 與 電 子 技 術(shù) 2018 40 2 409 416 15 張 又 文 半 捷 聯(lián) 穩(wěn) 定 平 臺 控 制 器 設(shè) 計 及 空 間 運(yùn) 動 仿真 D 綿陽 西南科技大學(xué) 2018 16 鄭 多 林 德 福 徐 興 華 等 天 線 罩 和 導(dǎo) 引 頭 隔 離 度 對 制 導(dǎo) 系 統(tǒng) 影 響 研 究 J 系 統(tǒng) 工 程 與 電 子 技 術(shù) 2015 37 7 1596 1603 156