基于Arduino的棚室蔬菜云端感知系统设计与实现

发布时间：2023-12-24 11:59

　　随着当代信息技术的迅猛发展和政府的大力推进,云服务和物联网技术已开始融入现代化农业生产中,在设施蔬菜生产领域已经产生了很多成熟的物联网应用技术示范项目。但是在规模更大的棚室蔬菜生产中,迫切需要一种便捷有效、成本低廉的技术手段对环境信息进行实时监控,一方面为生产者节约人力物力,有效预防病虫害的发生;另一方面为蔬菜专家进行远程诊断和决策提供数据支持。课题组设计并实现了一种基于特殊Arduino控制板和Java技术的棚室蔬菜环境信息无线采集系统,并给出了详细的传感器设备选型方案和关键实现方法。系统使用特殊型号Arduino单片机"Wemos D1"作为数据采集控制端,结合各种环境信息采集模块及无线数据收发模块等组成整套系统,实现了对空气温湿度、土壤温湿度、光照强度、二氧化碳浓度等作物生长环境信息的采集、显示、存储及图形分析等功能,同时还设计了基于FFmpeg技术和萤石云平台的棚室实时影像监控功能。该系统可靠性较高、部署简单、功能可扩展、使用及维护成本低,适用于现代精细化蔬菜培育以及生产过程中专家远程问诊等应用场景。系统方案已经在黑龙江省很多地区示范推广,具有很好的应用前景。

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【文章目录】：
0 引言
1 系统总体设计
2 系统的硬件架构及设备选型
    2.1 Arduino主板
    2.2 温湿度传感器
    2.3 光强度传感器
    2.4 二氧化碳浓度传感器
    2.5 土壤水分传感器
    2.6 棚室图像
3 系统软件设计
    3.1 客户端软件设计
    3.2 云端软件设计
    3.3 网络传输设计
    3.4 故障排查方法
4 应用与讨论



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