stm32f103c8t6智慧植物工厂系统(附件)【字数：7685】
本课题设计一款基于STM32F103C8T6智慧植物工厂系统，开发板是由一块嵌入式单片机芯片和ESP8266通信模块，STM32F103C8T6对温湿度采集，采集空气中温度值，湿度值，并通过LED增加光照，水泵给植物浇水，风扇通风。单片机是通过串口发送给ESP88266模块通信，并通过ESP8266将数据发送至服务器，通过在onenet构建云平台，使云平台显示数据，本课题的重要意义在于实现了wifi与服务器的数据传输，是作为目前时事热点5G万物互联的物联网及智慧农业的体现。本系统功能稳定、精度高、有较好的应用价值。
目 录
一、引言 1
（一）研究的背景 2
（二）研究的意义 2
二、系统硬件设计 3
（一）系统整体设计 4
（二）温湿度传感器DHT12 4
（三）wifi模块ESP8266 5
（四）核心控制器STM32f103c8t6 6
三、硬件设计 7
（一）硬件整体设计7
（二）单片机核心控制系统 8
（三）下载供电电路 8
（四）输出控制电路 8
（五）远程控制电路9
四、软件设计 10
（一）软件整体框架 11
（二）wifi模块程序部分 12
（三）温湿度数据采集.12
五、移动物联网平台 14
（一）移动平台.14
（二）产品创建.14
（三）产品概括.14
（四）设备列表.15
（五）数据流模块.16
（六）应用管理.17
（七）人机交互.18
六、实物调试 .19
（一）单片机调试 .19
（二）上位机调试 .19
（三）调试结果分析 .20
七、总结与展望.21
参考文献 .22
致谢.23
附录一 原理图 .24
附录二 源程序 .25
一、引言
（一）研究的背景
1.国内外智慧农业发展情况
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
全球物联网技术、技术标准、应用处于起步和发展阶段，核心技术在发展，标准体系在构建，开发处于建立和完善中。据预计，未来的十年内年均的复合增长速度将保持在20%左右，或者更高，预计到2023年全球物联网市场的规模将达到2.8万亿元左右，制造生产业将成为主要的领域，其余涵盖运输业、公用事业、车联网、智能建筑等跨产业物联、消费者物联网及其他等等。智慧农业属于制造生产业，以智慧生产为核心，智能化、精细化、集约化科学化使农产品生产提质增效，并且从生产、经营、管理和服务整个产业链促进实现全方面的现代化。目前智慧农业在各国发展都如火如荼，发展比较早的国家，国家的政策支持、科技创新、研发，科技应用都已经大规模发展。现今一些农业发达国家智慧农业已经达到世界领先水平，发展模式也日益完善，生产管理精准、人力物力资本节约、产能和质量都在逐步并快速的实现。
2. 国内智慧农业的现状
随着我国人口越来越多，对农业需求也会越来越多，这就要求对农产品产量高，收获快。目前，在农村青少年劳动力大部分都已在外打工，在家都是一些不方便的老年人，还有传统农业项目投资大，回收期长，利润低，风险大。虽说现今可以大产量粮食，现在农业管理的状态还是处于人工管理，效率不高，总结我国农业发展缓慢的原因是农业科技人才少，收成收益不高，农民的积极性不高，管理效率不高，科技技术没有运营到农业中。这就是要求我们对农产品提高高效率的管理能力，本课题的研究就是和方便农产品管理方法。基于STM32F103C8T6智慧植物工厂系统，首先是检测空气中的温湿度，然后通过外接条件可以观测，植物需要的适宜的环境，如有不适，通过风扇，led灯，水泵来模拟真实的场景。使农作物生长更快，大大减轻农民负担，使农业更加智能化，科技化。
卫雅娜在2018年提出了基于物联网技术的温室智能监控系统设计，本系统功能为温度检测，光照感知，显示和控制。方便人员的使用，成本较低。周娟在2019年提出了智能家电远程控制系统的设计，系统功能为对家电的远程控制，帮助人们节省时间，提高生活质量。 肖鹏，陈健，姜培在2018年提出了基于物联网的环境监控系统设计与实现，对环境实时监控显示。同时该系统对用户提高了对外界的感知能力。刘利在2017年提出船舱温度检测系统的设计与实现，在船航行中温湿度对船员有着尤为重要的作用。
Gheorghita Ghinea在2015年提出了A Lightweight Architecture for the WebofThings系统。本系统是对农业的实时监控与检测环境，通过上位机显示，方便使用者使用。Slaven Marusic在2016年提出A Vision Architectural Elements and Future Directions，讲述关于农业方面IOT方面的知识，讲解物联网对农业的发展的理论。Isabel Munoz Fernandez 在2019年提出了An Architectural Model for a HighPerformance Fog/Edge/Cloud IoT Platform ，主要研究边缘性云计算透明性，以及物联网计算拓扑结构管理给出了物联网系统的全局视图。
（二）研究的意义
本人顶岗实习所在的单位是一家从事电子物联网的公司，涉及计算机软硬件及周边产品的开发；计算机信息系统集成服务；并提供上述设备、产品的技术支持及售后服务。在实习期间，我从公司产品从中得到很大的启发，设计一款基于 STM32F103C8T6智慧植物工厂系统用来管理农业发展。系统并有以下要求：
ESP8266通信模块支持远距离通信。
DHT11温湿度传感器通过通信模块把数据上传云平台。
数据实时发送至PC端且精准无误 。
目 录
一、引言 1
（一）研究的背景 2
（二）研究的意义 2
二、系统硬件设计 3
（一）系统整体设计 4
（二）温湿度传感器DHT12 4
（三）wifi模块ESP8266 5
（四）核心控制器STM32f103c8t6 6
三、硬件设计 7
（一）硬件整体设计7
（二）单片机核心控制系统 8
（三）下载供电电路 8
（四）输出控制电路 8
（五）远程控制电路9
四、软件设计 10
（一）软件整体框架 11
（二）wifi模块程序部分 12
（三）温湿度数据采集.12
五、移动物联网平台 14
（一）移动平台.14
（二）产品创建.14
（三）产品概括.14
（四）设备列表.15
（五）数据流模块.16
（六）应用管理.17
（七）人机交互.18
六、实物调试 .19
（一）单片机调试 .19
（二）上位机调试 .19
（三）调试结果分析 .20
七、总结与展望.21
参考文献 .22
致谢.23
附录一 原理图 .24
附录二 源程序 .25
一、引言
（一）研究的背景
1.国内外智慧农业发展情况
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
全球物联网技术、技术标准、应用处于起步和发展阶段，核心技术在发展，标准体系在构建，开发处于建立和完善中。据预计，未来的十年内年均的复合增长速度将保持在20%左右，或者更高，预计到2023年全球物联网市场的规模将达到2.8万亿元左右，制造生产业将成为主要的领域，其余涵盖运输业、公用事业、车联网、智能建筑等跨产业物联、消费者物联网及其他等等。智慧农业属于制造生产业，以智慧生产为核心，智能化、精细化、集约化科学化使农产品生产提质增效，并且从生产、经营、管理和服务整个产业链促进实现全方面的现代化。目前智慧农业在各国发展都如火如荼，发展比较早的国家，国家的政策支持、科技创新、研发，科技应用都已经大规模发展。现今一些农业发达国家智慧农业已经达到世界领先水平，发展模式也日益完善，生产管理精准、人力物力资本节约、产能和质量都在逐步并快速的实现。
2. 国内智慧农业的现状
随着我国人口越来越多，对农业需求也会越来越多，这就要求对农产品产量高，收获快。目前，在农村青少年劳动力大部分都已在外打工，在家都是一些不方便的老年人，还有传统农业项目投资大，回收期长，利润低，风险大。虽说现今可以大产量粮食，现在农业管理的状态还是处于人工管理，效率不高，总结我国农业发展缓慢的原因是农业科技人才少，收成收益不高，农民的积极性不高，管理效率不高，科技技术没有运营到农业中。这就是要求我们对农产品提高高效率的管理能力，本课题的研究就是和方便农产品管理方法。基于STM32F103C8T6智慧植物工厂系统，首先是检测空气中的温湿度，然后通过外接条件可以观测，植物需要的适宜的环境，如有不适，通过风扇，led灯，水泵来模拟真实的场景。使农作物生长更快，大大减轻农民负担，使农业更加智能化，科技化。
卫雅娜在2018年提出了基于物联网技术的温室智能监控系统设计，本系统功能为温度检测，光照感知，显示和控制。方便人员的使用，成本较低。周娟在2019年提出了智能家电远程控制系统的设计，系统功能为对家电的远程控制，帮助人们节省时间，提高生活质量。 肖鹏，陈健，姜培在2018年提出了基于物联网的环境监控系统设计与实现，对环境实时监控显示。同时该系统对用户提高了对外界的感知能力。刘利在2017年提出船舱温度检测系统的设计与实现，在船航行中温湿度对船员有着尤为重要的作用。
Gheorghita Ghinea在2015年提出了A Lightweight Architecture for the WebofThings系统。本系统是对农业的实时监控与检测环境，通过上位机显示，方便使用者使用。Slaven Marusic在2016年提出A Vision Architectural Elements and Future Directions，讲述关于农业方面IOT方面的知识，讲解物联网对农业的发展的理论。Isabel Munoz Fernandez 在2019年提出了An Architectural Model for a HighPerformance Fog/Edge/Cloud IoT Platform ，主要研究边缘性云计算透明性，以及物联网计算拓扑结构管理给出了物联网系统的全局视图。
（二）研究的意义
本人顶岗实习所在的单位是一家从事电子物联网的公司，涉及计算机软硬件及周边产品的开发；计算机信息系统集成服务；并提供上述设备、产品的技术支持及售后服务。在实习期间，我从公司产品从中得到很大的启发，设计一款基于 STM32F103C8T6智慧植物工厂系统用来管理农业发展。系统并有以下要求：
ESP8266通信模块支持远距离通信。
DHT11温湿度传感器通过通信模块把数据上传云平台。
数据实时发送至PC端且精准无误 。
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