<p>注：*为必填项。</p> <p>【请在报名阶段填写 ↓】 *  简要介绍作品：蘑菇是人们日常生活中青睐的美食，它热量低，是维生素的宝库，所含蛋白质高达百分之三十。此外，它还是很好的抗氧化食物，多食蘑菇能有效的延缓衰老。许多人因为蘑菇的美味与益处非常喜爱吃蘑菇，经常在商场选购蘑菇。然而，在食品安全任是问题的今天，有些商家在生产蘑菇时并不注意卫生，常有网爆黑心蘑菇加工厂里气味刺鼻，一个泛黄发黑的大池子里浸泡着各种蘑菇，上面蚊蝇横飞，而这些蘑菇往往在被浸泡之后用水简单清洗之后就经过包装呈现在消费者眼前。现今，人们更愿意在自己家中种植一些花花草草，体验家庭种植的乐趣，有家庭种植的需求。然而，要在家中自己种好蘑菇并非易事，蘑菇生长对温湿度环境要求极其严苛，不同种类的蘑菇在不同的生长阶段所需要的温湿度环境也不相同，往往需要人们花长时间保证其生长环境处在适宜的温湿度当中。而普通大众又缺乏专业的种植知识，更不能抽出大量时间来照看。基于这些问题，我们推出一种家庭智能蘑菇种植箱，用户只需要将蘑菇菌棒放入箱体内部，并在手机端选定该蘑菇的种类。启动箱体后它将自动将箱体内的温湿度环境调整至最适合蘑菇生长，同时用户能够远程控制箱体内的组件并查看箱体内部的信息。这些方案在极大程度上减少了用户在种植上花的时间，又使用户体验了家庭种植的乐趣和保障了蘑菇的健康成长。</p> <p>【请在竞赛阶段填写 ↓】 *  一、作品详情； 1.1 设计目的 食用菌(蘑菇)是人们日常生活中青睐的美食，它热量低，是维生素的宝库， 所含蛋白质高达百分之三十。许多人因为蘑菇的美味与益处非常喜爱吃蘑菇，经 常在商场选购蘑菇。然而，在食品安全任是问题的今天，有些商家在生产蘑菇时 为了提升卖相，常用漂白剂漂白蘑菇。现今，人们更愿意在自己家中种植一些花 花草草，体验家庭种植的乐趣，有家庭种植的需求。 然而，要在家中自己种好蘑菇并非易事，蘑菇生长对温湿度环境要求极其严 苛，往往需要人们花长时间照料。而普通大众又缺乏专业的种植知识，更不能抽 出大量时间来照看。 基于这些问题，我们推出一种家庭智能蘑菇种植箱，在极大程度上减少了用 户在种植上花的时间，又使用户体验了家庭种植的乐趣和保障了蘑菇的健康成 长。 1.2 应用领域 本作品的应用领域可以是家庭种植，用户在使用本产品时将菌棒放入箱内后 只需对箱体进行简单操作，花费极少的时间也可以收获长势好的蘑菇，由于本作 品基于物联网的特性，配合用户手机 APP 使用，使得用户无论身在何处，都能 通过用户终端实时查看蘑菇的状态，并能在蘑菇成熟或者种植过程出现异常时提 醒用户，让用户及时处理。 作为箱体控制系统的推广，也可以应用于控制较大 规模的温室种植。 1.3 主要技术特点 本箱体有两层，用户可以同时种植两种不同的蘑菇并在一个 APP 上统一管 理，菌棒在食用菌棒安装装置中固定之后，启动电源模块给主控模块上电，主控 模块通过物联网模块与用户终端建立连接。使用者只需要在用户终端选择好食用 菌的种类，用户终端将内置的该食用菌生长期所要求的环境数据下发至主控模 块；主控模块采集传感器模块的信号并作处理，启动相关调控组件，使得箱体内 环境始终适合食用菌的生长。 在整个食用菌生长期间，主控模块每隔一段时间通过摄像头拍摄到的一组食 用菌生长照片、通过传感器模块得到温度、湿度、二氧化碳浓度数据、通过储水 模块中液位传感器得到的液位信息经由物联网模块发送给用户终端，用户终端根 据数据进行分析和处理并提供给用户相关的种植建议。 同时，摄像头模块拍摄到的照片可以用于服务器进行图像处理，分析蘑菇的 健康状况，是否感染病菌并及时通知用户。 1.4 关键性能指标 经试验，本作品能长期保持稳定运行，在使用特殊 PID 算法的调控下，箱体 内部环境能保持在适宜温湿度阈值中的 80%。基于本作品的控制系统已经在江西 某地一菌菇厂内试点使用，用户反映良好。 1.5 整体介绍 以下是项目整体框架图 <img src="//image.lceda.cn/pullimage/eeuPn0YEoBgSn9072hA3oIOYo4lckS18L7aY3LwX.png" alt="总体框架.png"> 用户可以通过以太网对多个种植单位进行一对多的统一管理。 <em>  二、描述作品所面临的挑战及所解决的问题；     要在家中自己种好蘑菇并非易事，蘑菇生长对温湿度环境要求极其严苛，往往需要人们花长时间照料。而普通大众又缺乏专业的种植知识，更不能抽出大量时间来照看。而我们推出的家庭智能食用菌种植箱，在极大程度上减少了用户在种植上花的时间，又使用户体验了家庭种植的乐趣和保障了蘑菇的健康成长。 </em>  三、描述作品硬件、软件部分涉及到的关键点； 以下是项目框架图：</p> <p>![6B9{[]]11DZLM)RALEZI]FI.png](//image.lceda.cn/pullimage/I8zXOWb23apuSwtbOL5JDb91JoXdJKOkrMe59JKd.png) 本作品硬件使用的主要模块有： STM32F4 主控芯片： 我们选用 STM32F407ZGT6 作为种植箱 MCU，对各个模块进行数据处理和控制。 其带有的高速 SPI 和 DCMI 接口非常适合本项目中高速 WIFI 和摄像头模块的使 用。 WIFI 通信模块： 我们选用高速 ESP8266 通信模块来连接互联网并通过 mqtt 协议访问专门的 服务器，实现数据交互。 传感器模块： 我们使用高精度温湿度二氧化碳一体传感器 SM3300 获取箱体内的温湿度、 二氧化碳浓度数据。与 MCU 的通信采用 IIC 接口。 摄像头模块： 我们选用 OV2640 摄像头来拍摄箱体内蘑菇生长的照片，以供用户远程查看 蘑菇生长状况和服务器的图像处理。采用 DCMI 接口与 MCU 通信。 超声波测距模块： 我们使用超声波模块来获取蘑菇的生长高度。蘑菇长得越高，装在箱体顶部 的超声波测距模块测得的距离就越小。 加湿器模块： 我们采用雾化加湿器雾化水来增加箱体内湿度，与加湿器模块配套的储水器 件内部装有一个浮球小开关，它能检测到储水器件内水位过低的情况。 升温模块： 我们采用发热片来提高箱体内部的温度。 风扇模块： 我们采用的风扇有较大功率风扇与较小功率风扇两种，较大功率风扇在温度 过高时开启，降低箱体内温度。功率较小风扇在箱体内湿度过高时开启，降低箱 体内湿度。功率较小风扇也会每隔一定的时间开启，为箱体内部通风，降低 CO2 含量，提高氧气浓度。 <em>  四、作品材料清单； <img src="//image.lceda.cn/pullimage/o30B72TwAwLqAueBTB0GVgndykR21FnPMM9sG52w.png" alt="1.png"> </em>  五、作品图片上传； <img src="//image.lceda.cn/pullimage/fywjm7Hb8JtE1tFZCzaYk3bvl8FK89ZzD15mL3xM.jpeg" alt="蘑菇箱图片.jpg"> <img src="//image.lceda.cn/pullimage/EVmmpvULeOOmAgFcfqlFrJAiORfaR4fD8emzO9fm.jpeg" alt="2.jpg"> *  六、演示您的作品并录制成视频上传； 视频链接: <a href="https://pan.baidu.com/s/1Ix5tUBtt3SxJkhlCANzMQg" target="_blank">https://pan.baidu.com/s/1Ix5tUBtt3SxJkhlCANzMQg</a> 提取码: 4jyt 七、开源文档。</p>