描述
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<p style="line-height:1.8;">注:* 为必填项</p>
<p style="line-height:1.8;"><strong><span style="color:#0093e6;">请在报名阶段填写 ↓</span></strong></p>
<p style="line-height:1.8;"> </p>
<h3 style="line-height:1.8;">* 1、项目功能介绍</h3>
<hr>
<p>本项目设计并实现了一套智能农业大棚环境监控与自动化调控系统</p>
<p>通过集成DHT11温湿度传感器、土壤湿度传感器、BH1750光照传感器和CCS811二氧化碳传感器,构建了一个全方位的数据采集网络,实时捕捉大棚内关键环境指标。<br>利用STM32系列微控制器作为核心处理单元,对采集的数据进行分析,并驱动继电器模块控制风扇、水泵、LED灯等执行机构,实现了环境的自动调节。</p>
<p>引入了ESP8266 Wi-Fi模块,将系统接入互联网,实现了数据上报至云端和远程控制功能,极大地提升了管理便捷性和响应速度。</p>
<p style="line-height:1.8;"> </p>
<h3 style="line-height:1.8;">*2、项目属性</h3>
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<p>首次公开,原创</p>
<p> </p>
<h3 style="line-height:1.8;">* 3、开源协议</h3>
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<p style="line-height:1.8;">GPL-3.0</p>
<p style="line-height:1.8;"> </p>
<p style="line-height:1.8;"><strong><span style="color:#0093e6;">请在竞赛阶段填写 ↓</span></strong></p>
<p style="line-height:1.8;"> </p>
<h3 style="line-height:1.8;">*4、硬件部分</h3>
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<p style="line-height:1.8;">系统硬件架构以STM32微控制器为核心,连接各类传感器,通过继电器驱动执行器,并利用Wi-Fi模块与云端进行数据交互。其总体接线图如下:</p>
<p style="line-height:1.8;"><br>4.1 传感器数据采集模块<br>该模块负责实时采集大棚内的各项关键环境参数。</p>
<p>温湿度采集:采用DHT11数字温湿度复合传感器。它通过单总线协议与STM32通信,提供数字信号输出,无需额外ADC,测量范围:湿度20-90%RH,温度0-50℃,精度足以满足大棚育苗需求。</p>
<p>土壤湿度采集:采用电阻式土壤湿度传感器。传感器插入土壤后,其探头间的电阻值随土壤湿度变化而变化。STM32内部的ADC模块将该模拟电压信号转换为数字值,从而判断土壤的干湿程度。</p>
<p>光照强度采集:采用BH1750FVI数字光照强度传感器。它通过I2C总线与STM32通信,直接输出数字量的光照度值(单位:Lux),具有测量范围广、不区分光源类型、精度高的优点。</p>
<p>二氧化碳浓度采集:采用CCS811气体传感器。它同样通过I2C总线通信,能够检测大气中的eCO2(等效二氧化碳)和TVOC(总挥发性有机化合物)含量,对于监测作物光合作用环境和空气质量至关重要。</p>
<p>4.2执行器控制模块<br>驱动单元:采用5V继电器模块和三极管。STM32的GPIO引脚输出电流有限,无法直接驱动大功率设备。继电器模块利用STM32输出的低电平信号(3.3V)控制其内部电磁继电器的通断,从而实现以弱控强、以小控大的目的,隔离了控制电路与动力电路,提高了系统稳定性与安全性。</p>
<p>被控设备:</p>
<p>直流风扇:由三极管控制启停,用于在温度或CO2浓度过高时进行通风降温、换气。</p>
<p>水泵:由继电器控制,当土壤湿度低于设定阈值时自动启动,进行滴灌或喷灌。</p>
<p>LED补光灯:由三极管控制,在光照不足时自动开启,为幼苗提供必要的光合作用能量。</p>
<p>4.3 通信模块<br>选型与功能:采用ESP-01S ESP8266 Wi-Fi模块。该模块内置TCP/IP协议栈,能够通过AT指令集与STM32进行串口(UART)通信。STM32将采集到的环境数据封装后,通过串口发送AT指令给ESP8266,由其连接到无线路由器,最终将数据上传至指定的云服务平台(如阿里云、OneNET等)。同时,它也能接收来自云端的控制指令,下发给STM32执行。</p>
<p style="line-height:1.8;"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px;"> 注:请前往<span style="text-decoration:underline;"><a href="https://lceda.cn/editor" target="_blank">嘉立创EDA</a> </span>生成/上传设计文件,文件完成后,相关文稿将自动生成至项目详情;这里可以详细说明您的项目实现原理和机制、注意事项、调试方法、测试方法等。推荐图文并茂的形式向别人介绍您的想法。 </span></p>
<p style="line-height:1.8;"> </p>
<h3 style="line-height:1.8;">*5、软件部分</h3>
<hr>
<p style="line-height:1.8;">源码见附件</p>
<h3 style="line-height:1.8;"><img src="//image.lceda.cn/pullimage/YZjdupBUCXJtm75sxNEeaJ9FspVg9Jprp7tIGzuW.png" width="288" height="714" alt="YZjdupBUCXJtm75sxNEeaJ9FspVg9Jprp7tIGzuW.png"></h3>
<p style="line-height:1.8;"> </p>
<p style="line-height:1.8;"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px;">注:若您的项目涉及软件开发,请在附件上传对应的工程源码。这里可以详细说明您的软件流程图、功能模块框图、相关算法的解释或科普、源码结构、编译环境的搭建和配置、源码编译方法、程序烧录方法等。推荐图文并茂的形式向别人介绍您的想法。</span></p>
<p style="line-height:1.8;"> </p>
<h3 style="line-height:1.8;">*6、BOM清单</h3>
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<p style="line-height:1.8;"><img src="//image.lceda.cn/pullimage/ryHwmsmP6AibXrXi38h0k9qB3OhUcwhO4TPmfrjO.png" width="1200" height="501" alt="ryHwmsmP6AibXrXi38h0k9qB3OhUcwhO4TPmfrjO.png"></p>
<p style="line-height:1.8;"> </p>
<p style="line-height:1.8;"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px;">注:项目涉及的BOM清单。在<span style="text-decoration:underline;"><a href="https://lceda.cn/editor" target="_blank">嘉立创EDA</a> </span>生成/上传设计文件后,BOM将自动生成至项目详情;建议包括型号、品牌、名称、封装、采购渠道、用途等内容。具体内容和形式应以表达清楚项目构成为准。 </span></p>
<p style="line-height:1.8;"> </p>
<h3 style="line-height:1.8;">*7、大赛LOGO验证</h3>
<hr>
<p style="line-height:1.8;"><img src="//image.lceda.cn/pullimage/Q7WLY2tqwvRg8AdTFG7ciLLpaHr4EE0PXXqE0yNs.jpeg" width="277" height="369" alt="Q7WLY2tqwvRg8AdTFG7ciLLpaHr4EE0PXXqE0yNs.jpeg"></p>
<p style="line-height:1.8;"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px;">请上传包含大赛logo的项目图片,logo以丝印形式印刷在PCB上面。</span></p>
<p style="line-height:1.8;"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px;">点击zip下载大赛logo标识! <span style="text-decoration:underline;"><a href="https://image.lceda.cn/easyedaResource/images/d1bbfd69f9404f56901a0e7b849b7245.rar" target="_blank">(大赛标识).zip</a></span></span></p>
<p style="line-height:1.8;"> </p>
<h3 style="line-height:1.8;">* 8、演示您的项目并录制成视频上传</h3>
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<p style="line-height:1.8;"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px;">视频要求:请横屏拍摄,分辨率不低于1280×720,格式Mp4/Mov,单个视频大小限100M内;</span></p>
<p style="line-height:1.8;"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px;">视频标题:立创电赛:{项目名称}-{视频模块名称};如立创电赛:《自动驾驶》-团队介绍。</span></p>
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<p style="line-height:1.8;"><span style="font-size:14px;"><a href="/posts/42551e8f2f2548cabc1c36626a42da94" target="_blank">前往查看更多详情 ></a></span></p>
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