双孢蘑菇简称蘑菇，是我国种植数量与面积最多的菇类品种之一，无论是实际的种植面积还是生产以及加工出口量均位居世界首位。福建省的漳州市是我国主要的蘑菇产区之一，此地每年的种植面积稳定在1000万 m2左右，可见其种植规模之大。漳州市的蘑菇产量、加工量、出口量在国内也保持了遥遥领先的市场份额。在需求这么大的情况下，种植上的环境稍微有一点细节没有控制好的话，就会非常影响蘑菇的产量，从而造成非常大的经济损失。本设计就是以Arduino为核心的单片机为基础设计出一款智能的蘑菇栽培环境监测系统，综合利用了多种传感器采集环境信息，包括DHT11温湿度传感器来采集蘑菇生长环境中的温湿度信息，用光照传感器采集蘑菇种植环境的太阳光的影响，通过LCD将采集的所有信息进行显示，更加的方便用户进行查看。同时还使用到了矩阵按键进行相关值的修改，通过蜂鸣器进行参数超标报警。
目录
第一章 引言 1
(一) 选题背景 1
(二) 国内外研究现状 1
(三) 本文主要研究的内容以及主要技术问题 2
(四) 论文的主要内容与结构安排 2
第二章 总体方案设计 3
(一) 蘑菇栽培环境监测系统的功能与设计需求 3
(二) 蘑菇栽培环境监测的总体方案设计 3
第三章 蘑菇栽培环境监测的硬件设计 4
(一) 主要控制器Arduino电路设计 4
(二) 温湿度传感器电路设计 5
(三) 光照度传感器电路设计 6
(四) 矩阵键盘电路设计 7
(五) 蜂鸣器电路设计 8
(六) LCD液晶显示电路设计 9
第四章 蘑菇栽培环境监测的软件设计 11
第五章 实物安装调试分析 12
第六章 本文总结 16
第七章 致谢 17
第八章 参考文献 18
附录一 原理图设计 19
附录二 PCB设计 20
附录三 元器件清单 21
附录四 软件源代码 23
引言
选题背景
双孢蘑菇简称蘑菇，是一种食用菌类，也是人们餐桌上常见的菜肴之一， *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072^ 
并且也因为蘑菇产生了很多有名的菜，例如小鸡炖蘑菇，干煸蘑菇等。另外双胞蘑菇在很多国家都有种植，但是这种菌类也是我国栽培数量最多的菇类品种，我国蘑菇的主要产区在福建省漳州市，全市年栽培面积稳定在1000万m2，同时这里生产的蘑菇的加工和出口量位居世界第一。
但是蘑菇想种植的好也不是一件容易的事，传统的蘑菇都是生长在野山上，都是靠人力进行采摘，但是受天气等原因影响，蘑菇的生长状态不好把控。同时也要花费大量的人力物力进山采摘，因为野山内情况不明，非常容易对人造成伤害。以上几方面的原因也就造成了传统的蘑菇种植采摘方式产量低，耗费的人力物力高等问题。而在当前需要市场需求非常大的情况下，这种种植与采摘方式也已经非常不满足现实需要了。但是在采用人工种植的情况下，想把蘑菇种好也不是意见容易的事情。因为蘑菇对生长环境中的温湿度，以及光照等都都是感知非常敏感的，如果温度以及光照等环境等不适宜蘑菇生长，蘑菇就会出现不出菇、蘑菇生长不好等等异常情况。
结合本设计的研究目的，综合运用Arduino微控制器以及温湿度传感器，光照度传感器，矩阵键盘等相关的采集与控制器件，设计研究出一套蘑菇栽培环境智能监测以及预警技术系统，旨提高蘑菇栽培环境的精细化管控，以便进一步提升菇品的质量等级、大量的减少种植者的劳动强度，从而更加进一步的提高蘑菇的经济效益。
国内外研究现状
食用的蘑菇从传统的天然野生到现在的进行人工培育种植，同时伴随着农业科技的不断发展以及人工栽培现代化不断发展的背景下，越来越多的菌菇类品种也进入了老百姓的餐桌上。国外的菌类种植技术的发展，也早早的就开始了，尤其是北美，欧洲，以及日本等这些发达国家开始大规模种植，也逐渐走向了工厂化、采用了先进的机械化。从二十世纪六十年代开始，世界上主要的蘑菇种植国家的种植水平与规模均在大幅度提升，产量甚至一度达到了世界整体的百分之九十以上。但是随着东南亚以及我国等发展中国家进入了蘑菇种植的产业以来，亚洲地区的蘑菇种植份额在世界市场中的比例也在逐年上升。双胞蘑菇在在所有栽培的各种的蘑菇品种中，所占的比例是最大的，达到了百分之七十左右。
近年来，我国食用菌产业化规模也在不断扩大，养殖技术中的自动化技术得到广泛应用，智能化技术也在积极尝试，但食用蘑菇生产大多以传统的栽培管理的经验和方法为主。由于缺乏先进的智能技术支持，管理困难，蘑菇产量和质量不稳定。严重影响了蘑菇种植户的生产收入。
本文主要研究的内容以及主要技术问题
本设计以Arduino为核心的单片机作为主控制模块，选用DHT11这一款温湿度传感器进行感知蘑菇生长环境中的温湿度的具体信息，通过光照强度传感器采集蘑菇生长环境中的光照信息，已提供最佳的生长光照环境。通过4×4的矩阵按键，可以进行设置参数的阈值。最后再通过单片机系统对采集的各种传感器信息进行处理整合，将以上采集的所有的传感器以及系统运行状态信息集中显示到LCD显示屏上，更加的方便蘑菇种植者掌握蘑菇的生长环境，从而进一步提高蘑菇的产量。
本文需要解决的关键问题有：
对整个系统进行结构以及功能的整体分析，设计出结构图以及系统的软硬件框图。
对照系统结构图和系统框图设计并画出电路图与PCB设计图。
掌握温湿度传感器原理和程序编写方法。
掌握LCD显示原理，以及IIC控制其显示的原理。
按照系统的总体设计编写感应、控制、显示等独立程序的编写。
最后将所设计的软硬件进行连接调试，并完成整体的调试分析。
论文的主要内容与结构安排
本文的主要设计需求都是围绕用户在实际的种植场景中需要采集的关键环境信息量以及需要注意的一些重点参数。主要利用了Arduino单片机、温湿度传感器、光照度传感器、矩阵键盘等一些元器件进行开发。
本文的主要行文结构以及设计思路如下：
第一章主要介绍了本设计的选题背景情况，本设计的国内外研究的现状，以及本文的技术目标以及研究手段。
第二章主要介绍了蘑菇栽培环境的总体方案设计，以及一些主要的搭建硬件的框架。
第三章主要是针对第二章所设计的主要的硬件框架，展开说明了本设计的主要硬件电路设计以及基本参数信息。

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