基于STM32自动灌溉控制系统设计
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基于单片机为基础的智能灌溉控制系统
摘要
本研究专门设计并且成功实现了一套以STM32F103单片机为基础的智能灌溉控制系统，其主要目的是解决传统灌溉方式里存在的耗水量特别大、劳动强度非常高以及灌溉效率很低等一系列问题，这个系统采用了模块化的设计思路，其中包含把STM32F103单片机当作控制的核心部分，将YL-69土壤湿度传感器和DS18B20温度传感器作为环境监测的单元，让ESP8266无线模块来提供远程通信的功能，凭借OLED显示模块和按键模块实现人机之间的交互，利用水泵来执行灌溉的操作。在软件设计方面，它是基于分层架构的，实现了自动灌溉、定时灌溉和手动控制这三种不同的工作模式，并且以及水位不足保护等多项保护的功能，系统的测试结果显示，这个解决方案能够依据实时的土壤湿度变化来进行精准的灌溉控制，能够有效地减少水资源的浪费情况，降低对人工干预的需求，明显地提升农业生产的效率，适合应用在家庭园艺、温室种植和小型农场等多种不同的应用场景之中。
关键词：STM32单片机；智能灌溉；物联网；
ABSTRACT
ThisstudydesignedandimplementedasetofintelligentirrigationcontrolsystembasedonSTM32F103MCU,aimingtosolvetheproblemsoflargewaterconsumption,highlaborintensityandlowirrigationefficiencyintraditionalirrigationmethods.Thesystemadoptsmodulardesignidea,includingSTM32F103MCUasthecontrolcore,yl-69soilhumiditysensorandDS18B20temperaturesensorastheenvironmentalmonitoringunit,esp8266wirelessmoduleprovidingremotecommunicationfunction,OLEDdisplaymoduleandkeymodulerealizinghuman-computerinteraction,andthewaterpumpperformingirrigationoperation.Thesoftwaredesignisbasedonahierarchicalarchitecture,whichrealizesthreeworkingmodes:automaticirrigation,timingirrigationandmanualcontrol,andhasmultipleprotectionfunctionssuchasinsufficientwaterlevelprotection.Thesystemtestresultsshowthatthesolutioncanaccuratelycontroltheirrigationaccordingtothereal-timesoilmoisturechanges,effectivelyreducethewasteofwaterresources,reducetheneedformanualintervention,andsignificantlyimprovetheefficiencyofagriculturalproduction.Itissuitableforavarietyofapplicationscenariossuchashomegardening,greenhouseplantingandsmallfarms.
KeyWords:STM32singlechipmicrocomputer;Intelligentirrigation;Internetofthings;
目录
TOC\o1-3\h\u摘要 I
ABSTRACT II
1绪论 1
1.1研究背景 1
1.2国内外研究现状 1
1.3研究内容 2
2功能与设计方案 3
2.1