基于单片机的农业监测控制系统设计

杨华 刘玉 底飞 李亚东

摘 要：随着人工智能技术的不断进步，物联网技术与日常生活逐渐紧密相关，越来越多的农业检测控制系统实现智能化处理，大大节省了人力物力，有效提高农业领域的管理效率，推动产业的迅速发展。针对传统农业领域管理复杂、不能有效监控农业温湿度的问题，本文利用人工智能技术，基于STM32嵌入式设备有效对农产品的生长环境进行实时监控并采取智能化管理模式，构建智能化农业监控系统，实现系统的实时监控及智能化处理。

关键词：物联网;温度监控;湿度监控;STM32

中图分类号：TP39        文献标识码：A       文章编号：1003-5168（2021）24-0037-03

Design of Agricultural Monitoring and Control System Based on Single-Chip Microcomputer

YANG Hua1    LIU Yu2    DI Fei3    LI Yadong4

（1.Institute of Scientific and Technical Information of Nanyang，Nanyang  Hennan 473000; 2.Sunmei rose cooperative， Pushan Town， Wolong District， Nanyang City，Nanyang  Hennan 473000; 3.Hebi science and Technology Development Promotion Center，Hebi  Henan  458030; 4.Henan Foreign Science and Technology Exchange Center， Zhengzhou Henan 450008）

Abstract： With the continuous advancement of artificial intelligence technology， the Internet of Things technology is gradually closely related to daily life. More and more agricultural detection and control systems realize intelligent processing， which greatly saves manpower and material resources， effectively improves management efficiency in the agricultural field， and promotes industrial rapid development. In view of the complex management in traditional agricultural field and the agricultural temperature and humidity can not be effectively monitored， in this paper， the artificial intelligence technology was used to effectively monitor the growth environment of agricultural products in real time based on STM32 embedded devices. Meanwhile， the intelligent management mode adopted to build an intelligent agricultural monitoring system as to realize real-time monitoring and intelligent processing.

Keywords： internet of things; temperature monitoring; humidity monitoring; STM32

随着科学技术的不断进步，互联网技术成为新一代通信领域中不可缺失的一部分，而物联网是随著智能化技术的发展而发展起来的新的技术应用形式，并逐步发展到万物互联的程度。物联网技术是利用全球定位技术、嵌入式传感器、红外热像、激光扫描等信息化处理技术，通过某种规定的协议，将生活中的物体与互联网进行连接，将采集到的物体状态及信息，通过互联网控制系统实现智能化监控、定位及管理[1]。现阶段随着物联网的应用价值不断提高，物联网结合大量农用设备应用于农业领域越发广泛，为农作物物联网及农业领域的可持续发展奠定了坚实的基础。传统农业大多依赖于人力、物力，结合过往经验，对农作物灌溉施肥，不但耗费大量人力物力，出现懈怠疏忽时，也会造成水资源及农产品肥料的大量浪费，不利于农业领域的可持续发展[2]。但随着物联网技术的不断普及，农业智能化水平不断提高，农户可实时监控农作物生长、采集生长环境的数据，结合数据采取相应措施，实现智能化处理，使农作物生长于舒适稳定的环境中，解决了过往利用经验灌溉施肥不当引起的问题和不足[3]，极大地提高了农作物的灌溉效率及产量，有利于农作物的生长，有助于缓解农民负担，促进农业智能化在乡村的普及。

1 系统的整体需求与设计原则

1.1 系统的整体需求

农业智能化管理系统的需求目标是对环境温湿度进行有效监控及管理，通过设计匹配环境的温湿度控制系统，构建农作物生长的适宜环境，推动农业智能化检测与控制。温度和湿度对于农产品的生长具有较大影响。当温度较高时，害虫滋生率以及农产品病变率直线上升;温度相对较低时，农产品果实的生长率又会大大下降，直接影响农产品的产量[4]。而湿度较高时，农产品会过涝，影响产量与产值;湿度较低时，农产品自身枝叶吸水会受影响，水分过少会影响农作物的生长与结果，不利于生长发育。总的来说，湿度值还是温度值过高或过低都不利于农产品的生长发育，影响其产量。