随着时代和科技的不断发展，原来的大棚内的湿度温度等数据已经不需要人工判断，传统的那种大棚数据检测已经非常落后了,这时候就需要设计一个可以对蔬菜生长环境进行监控的智能系统。本设计以STM32F103C8T6单片机为核心，由DHT11温湿度传感器、继电器、电机、0.96寸OLED屏、LED灯光照电路、蜂鸣器报警电路等组成，利用DHT11温度传感器检测当前大棚内的温湿度的数据，将所检测的数据发送到单片机处理，然后与所设置的阈值进行配对比较，做出相应的控制操作，并将检测得到的数据显示在OLED屏上。该系统结构简单、成本低，可用于现代智能化农业生产中。
目录
一、 引言 1
（一）研究背景 1
（二）国内外研究现状 1
（三）设计任务 1
二、总体方案设计 1
（一）模块选用方案 2
（二）系统方案设计 2
三、系统硬件设计 3
（一）STM32最小系统 3
（二）温湿度检测电路 4
（三）OLED 显示电路 5
（四）温湿度控制电路 7
（五）报警电路设计 8
四、系统软件设计 9
（一）主程序设计 9
（二）温湿度检测子程序设计 10
（三）OLED显示子程序设计 11
五、实物的制作与调试 12
（一）实物的制作 12
（二）实物调试 13
（三）遇到的问题及解决方案 14
总结 15
参 考 文 献 17
致 谢 18
附录一 原理图 19
附录二 实物图 20
附录三 源程序 21
一、 引言
（一）研究背景
伴随时代和科技的不断发展，越来越多新事物产生，在科技时代的背景下，越多传统作业会被自动化机器取代。传统的作业毕竟要考虑人体消耗的因素，如果想要在大棚里种植蔬菜，那就要定时查看大棚的光照、温湿度、土壤湿度等等种植蔬菜相关的数据，关靠人体判断是不准确的，这就要借助相关仪器，并且不仅仅能检测，还要调节，当数据不对的时候，肯定要通过某些操作来 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072# 
让环境数据利于植物生长的，光照低了需要补光，土壤干了需要补水，温度高了需要降温等一系列操作。而且人也不能24小时注意着环境的一举一动，往往大棚跟住所都有一段距离，每天来回不断的跑来跑去。这就需要有一个设计能够满足大棚环境数据的监测与调节，于是，我进行智能大棚温湿度检测与控制系统的设计。
（二）国内外研究现状
20世纪70年代，国外发达国家便开始了对温湿度检测的研究，先是简单的各项数据的采集和处理，但是，随着计算机技术的不断发展应用，国外一些国家融合了一些异常数据的调节，温湿度，光照数据的调节，配合幕帘，天窗，补光等设备，以达到蔬菜最佳生长的各项数据，以达到最低成本的最大收益，实现蔬菜大棚温湿度检测的机械化和自动化，国外温湿度检测之所以这么早研究，得益于他们计算机技术、无线网络技术、现代测控技术，远程遥测技术等的发展和广泛应用。
而国内的温湿度检测在20世纪80年代才开始陆续使用计算机技术，1982年，中国农业科学研究院设立了第一个农业系统计算机研究机构，实现了第一次在温室环境的控制里应用上计算机系统，然后温湿度检测慢慢开始发展，在20世纪90年代的时候，科研人员才开始研究适合中国本土的温湿度检测大棚，在21世纪，科技技术水平不断发展提高，人们觉得只用单片机作为微控制器去处理采集的数据，并不能很好地去实现人机交互，非专业人员使用起来很不方便，甚至说难以操控，致使我们应该研制出适用于我国农业发展国情的温室控制系统，并且广泛的推广和应用在农业生产上。随着现代工农业技术和计算机技术的发展与应用，温湿度检测肯定是朝着智能化、信息化、优质、高效、低耗等方向发展。
（三）设计任务
本设计重点在STM32F103C8T6的程序逻辑设置。传感器检测温湿度的变换，以及将传感器所识别的变化量转化为电压的变化量，利用测量电路检测电压的变化，就会得到想要数据的变化，OLED显示部分，显示各项数据，根据标志位进行界面切换，根据检测回来的数据进行逻辑控制。
二、总体方案设计
（一）模块选用方案
1.微控制器的选用
方案一：采用STC89C51单片机。51单片机自身功能较少,需要外围元件多,并且需要对电子熟悉。而且数据速度相对比较慢，而且本身I/O口引脚高电平没有输出能力，是其一大软肋。然而51单片机的保护能力非常差，极易烧坏芯片，基本需要外接电路进行引脚保护。
方案二：控制器选用STM32的最小系统板F103C8T6，它是基于ARM内核的32位微控制器，存储达到64kb，工作电压在2到3.6v，最高耐温86度，它的数据传输和处理的数度非常快，而且使用寿命很长。STM32属于arm中一个版本，比传统的51单片机高级，STM32单片机程序都是模块化，接口相对简单，它自带许多功能，工作速度快。一次处理数据宽度32位，而51只能处理8位。STM32 MCU集高性能、实时性、数字信号处理、功耗低、低电压一体，并保留了高集成度和开发简易的特点。
根据设计要求采用方案二实现该设计。
2.显示模块的选用
方案一：采用LCD屏作系统显示输出，因LCD屏幕显示技术都依赖过滤或对白光的屏蔽，令想要显示纯正的黑色是非常困难的事。事实上，可以说LCD屏幕根本无法带来纯正的黑色，毕竟遮蔽效果再好，肯定存在一定的漏光现象，而且其视角相对于OLED显示屏来说会差一点。因为背光板的原因，厚度比OLED显示屏幕要厚。
方案二：采用OLED 屏作系统显示输出，使用OLED比LCD要完美：因为OLED达到了35倍于LCD的对比度、并超过LCD技术40%的色彩范围、OLED有完美的可视角度体验、拥有超过LCD千倍的响应速度、有单位功耗更高的亮度、有纯正的黑色显示效果、在同等物理像素密度下有更高的动态分辨率和三分之一LCD的屏幕厚度（理论上OLED可以制造1毫米厚度的电视机）
根据本次设计要求采用方案二0.96寸OLED屏幕作为该系统显示输出。
（二）系统方案设计

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