基于STM32和云平臺(tái)智能花盆系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)

張宇暉,郝慧慧,唐 冰,張士明,李夢瑤,呂志恒

(鄭州升達(dá)經(jīng)貿(mào)管理學(xué)院,鄭州 451191)

近年來,人們對生態(tài)環(huán)境和綠色生活的要求不斷提升,花卉養(yǎng)護(hù)逐漸成為一種極具市場潛力的行業(yè)[1]。但傳統(tǒng)的花卉養(yǎng)護(hù)方式需要人工進(jìn)行大量的監(jiān)測和管理,效率低下,難以滿足快節(jié)奏的現(xiàn)代化需求,因此開發(fā)一種高效、智能化的花卉養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)尤為重要。智能花盆系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)花卉環(huán)境參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制,提供數(shù)據(jù)分析和預(yù)測功能,大大提高了花卉的養(yǎng)護(hù)效率及科學(xué)性。在智能化花卉養(yǎng)護(hù)過程中,單片機(jī)與云計(jì)算技術(shù)是其中的核心組成。STM32單片機(jī)具有功耗低、體積小、穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),是智能花盆系統(tǒng)設(shè)計(jì)中常用的硬件平臺(tái)[2]。而云平臺(tái)則可以實(shí)現(xiàn)花盆數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控和分析,將花卉養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)推向了全新的高度,促進(jìn)智慧農(nóng)業(yè)的高效發(fā)展。為進(jìn)一步優(yōu)化智能花盆功能,基于STM32單片機(jī)和云平臺(tái)軟硬件設(shè)施對其進(jìn)行設(shè)計(jì)[3],實(shí)現(xiàn)花盆環(huán)境參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制、遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制及數(shù)據(jù)分析與預(yù)測等功能。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖1所示。基于模塊化思想,將控制模塊、信息采集模塊、系統(tǒng)顯示模塊、無線通信模塊、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)模塊集成統(tǒng)一。其中信息采集模塊主要包括溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器、液位傳感器;系統(tǒng)顯示模塊連接手機(jī)和電腦端口,在APP和網(wǎng)頁端顯示;系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)模塊主要采用繼電器、水泵和LED燈;無線通信端口連接用戶無線路由和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。……