本设计运用了STM32为主控模块，并与继电器，温湿度传感器，wifi模块和气体检测传感器结合下，研究出了一款相对较好的喷洒系统。通过温湿度传感器来控制对温度湿度的随时检测，温湿度传感器能够及时的收集土壤的温湿度，会根据自身设置花草对水分的要求，会控制喷洒的时间以及调节喷头的喷洒半径。这样以来就能够避免水资源的浪费，还能最大程度的满足花草对于水的需求。本论文以硬件方面，软件方面，还有上位机三个方面突出描写主要研究。首先是硬件方面有STM32作为核心控制器件的核心，由PM2.5传感器检测环境周围的颗粒物，由DHT12传感器检测周围空气值，同时还有光照强度的检测，通过检测这些空气中的数值，来向植物或者空气喷水，本设计还可以把这些数值上传到上位机中，通过上位机来实时显示数值。
目录
引言1
一、 系统整体设计 3
（一） 方框图 3
（二） 具体方案模拟 4
二、 系统的硬件设计 4
（一）单片机主控核心模块 4
（二）DHT11器件 5
（三）继电器器件 6
（四）按键器件 7
（五）ESP8266数据传输器件 8
（六）光敏电阻 10
（七）Oled12864液晶显示器 11
三、 系统的软件设计 12
（一） 总模块的程序设计12
（二）温湿度模块的程序设计13
（三）继电器控制的程序设计13
（四）WIFI数据传输的程序设计 14
四、 实物调试 16
总结 22
致 谢 23
参考文献 24
附录 25
1. 原理图 25
2.元器件清单 25
3. PCB图 26
4. 实物 26
5. 程序 27
引言
为了保护群众健康，我国按照国际标准化组织（ISO）的定义，针对当前空气雾霾的问题，提出了健康防护措施和建议，指导群众进行科学防护，特制定《空气污染（霾）人群健康防护指南》，而空气污染，就是在社会发展的过程中由于活动或者某些自然过程引起某些物质 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072^ 
进入大气层中，产生出足够的浓度，达到足够的时间，危害了群众舒适，健康的生存环境的现象。所以为了环境当前环境空气质量，设计出了本项目。
本设计包括软件和硬件两个系统，其中硬件系统主要包括几个功能模块，分别是单片机模块，光照传感器、温度传感器、PM2.5传感器、按键电路模块以及湿度传感器等。整个电路的工作模式为PM2.5，温湿度，光照传感器收集周围环境的数值，通过收集的模拟信号通过单片机输出数字信号，并且通过按键可以调节周围环境的阀值，当调节的阀值大于环境的测量值，则整个系统是处于静态的工作，当调节的阀值小于环境的测量值，则整个系统是处于动态的工作。软件系统主要包括上位机以及下位机的程序。
检测被测周围空气的PM2.5， 光照强度，湿度以及温度等数据，并借助于WiFi将该数据传送至上位机。
上位机可以下发指令，通过喷水向空气或者植物洒水，降低空气的污染度。
下位机如果光照过强，PM2.5过强则喷水。
设定阈值，超过有报警输出
系统整体设计
此章节主要是本设计的单片机主控模块、检测模块、继电器驱动模块和WIFI数据传输模块的元器件选择和最终设计方案。
方框图
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图1 方框图
当电源系统供电时，系统开始工作，STM32单片机为核心，对系统进行控制，然后还包括了温度传感器、湿度传感器以及Pm2.5气体检测传感器和WIFI数据传输模块，结合后有了这么一款喷洒系统检测装置。装置通过温湿度传感器来实现对温度湿度的实时检测，同时，温湿度传感器能够实时采集土壤的温度和湿度，还有气体检测传感器也能实时采集并显示在液晶屏与上位机钟，之后系统根据设置的水分需求，进行控制喷洒的时间以及调节喷头的喷洒半径。
具体方案模拟
本设计主要提出了基于STM32F103C8T6自动喷洒检测系统的设计。该系统核心为STM32单片机模块，然后还包括了WiFi模块，不仅如此，该系统还能实现对云台的搭建。以ESP8266无线模块的STA模式进行与云平台上传数据，在软件配置下post get协议，完成上传数据和下发数据。系统的主要优势是大大减少人工使用，节约资源，提高农作物的产量，本系统可以运用在农业方面。
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图2 演示流程图
系统的硬件设计
本设计主要由STM32单片机、DHT11数字式温湿度传感器、ESP8266数据传输器件，继电器器件和按键器件等部分组成。其中DHT12数字式温湿度传感器用于检测温湿度环境。按键器件用于调节，通过收集的模拟信号通过单片机输出数字信号，并且通过按键可以调节周围环境的阀值，当调节的阀值大于环境的测量值，则整个系统是处于静态的工作，当调节的阀值小于环境的测量值，则整个系统是处于动态的工作。在将数据传输至上位机时通常是由ESP8266数据传输器来完成的。
单片机主控核心模块
对于单片机STM32F103C8T6而言，其内核为ARM CortexM3 32位的RISC，主要特点为：价格低廉、能够进行实施应用、性能较高以及功耗较低等，该内核能够满足嵌入式的要求。
该单片机的优势十分明显，主要包括两方面：其一就是其外设配置较为丰富；其二就具有极高的可靠性，因此被广泛应用在不同领域的控制系统中。在本课题进行研究的过程中，充分考虑了多方面因素的影响，最终敲定了单片机选用STM32F103C8T6。
如下图3，这便是单片机最小系统，在该系统中主要是组成包括了芯片、复位电路，并外接一个3.3V电源，1个10K电阻R4，22pf的电容C8链接一个复位按键的电路以及由Y1，Y2晶振所构成的晶振电路再与一个用于检测是否开始执行命令的二极管电路所组成。二极管会在复位键被按下后发亮，晶振开始工作。
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图3 STM32F103芯片的最小系统

原文链接：http://www.jxszl.com/dzxx/dzdq/607870.html