高速遠距離wifi模塊物聯網數據云存儲智能盆栽系統
發布日期:2022-01-21
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高速遠距離wifi模塊物聯網數據云存儲智能盆栽系統,隨著人們生活水平的不斷提高,越來越多的家庭準備盆栽盆栽,但由于人們生活壓力大、工作忙,對盆栽植物疏于照料,或對盆栽缺乏認識,導致盆栽生長不當,導致盆栽生長不良,甚至枯萎。為了解決這個問題,設計了一個基于高速遠距離wifi模塊、多傳感器、大數據、云存儲的物聯網智能盆栽系統。
智能化物聯網盆栽設計使用采用傳感器與無線通訊方式,將采集的數據發送至云進行處理,用大數據分析不同盆栽植物在不同時期對營養、水分的需求特征,通過手機App將盆栽生長狀態反饋給用戶,并提出處理意見,或者直接作出相應處理。采用微機、物聯網等技術,實現盆栽管理智能化。
智能型花盆采用STM32F407ZGT6單片機,STM32F4主頻可達168Mhz,適合需要浮點運算或DSP處理的應用。檢測部分采用DHT12溫濕度傳感器、YL-69型土壤濕度傳感器、BHT1750FVI光照傳感器。采用公司CV520高速遠距離wifi模塊進行數據傳輸,實現人機交互,具有性價比高、使用方便等特點。另用2350ma的18650鋰電池供電。
將物聯網智能盆栽分為硬件和軟件網絡端,硬件端采用STM32單片機作為控制設備的核心,包括溫度、濕度、感應器和WIFI模組等光照;通過WIFI模塊將傳感器采集的數據通過WIFI模塊發送到云服務器,分析匯總,并作出相應的判斷處理,向STM32單片機發送相應指令,并通過手機App(Application)向用戶提供信息。通過應用程序,用戶可以實時上傳植物生長狀態,同時云服務器數據庫要提供多種盆栽植物生長數據,利用大數據分析給用戶相應的培育盆栽意見,并可通過手機App來遠程控制盆栽,如澆水、光潔等處理。
MCU程序使用Linux是一種通常用于單片機設計的集成開發環境,具有類似Windows的操作,采用了便于支持C語言和匯編語等多種方式的單片機設計,豐富的庫功能、極大的編譯連接工具、易于使用等特點。
為了增強信息的安全,應用程序設計采取先注冊再使用的原則,并采用了密碼確認機制,利用
WIFI專用模塊,成功注冊后,選擇盆栽品種,用來監控盆栽生長情況需要輸入正確的用戶名和密碼才能登錄到App進行認證,用戶可以增刪智能盆栽監控器,或者修正檢測器上相應的盆栽品種。
該系統采用云服務器,選擇了MySQL數據庫,數據庫存儲著用戶身份信息,各種盆栽生長信息,對設備信息進行監控,以及傳感器探測到的數據信息,根據各種信息產生的各種數據,設計4個數據表,使用者識別表、監視器信息表、盆栽植物習性表、盆栽生長資料表。
當系統內部環境發生變化時,進行數據對比分析,將所設數值與資料庫中盆栽植物生長習性數據進行對比,例如,資料庫里綠蘿對土壤濕度的要求不低于50%,當土壤溫濕度傳感器測到40%時,經過資料對比,判斷此時的綠蘿需要澆水,系統通過控制微泵進行灌溉或通知用戶進行澆水。
該系統的App編寫采用了AndroidStudio集成開發環境,App的主界面采用底部菜單分配模式,從左至右設置3~4個轉換按鈕,用于不同的功能界面。客戶需要增加盆栽培養信息交流推送功能,為用戶提供更好的體驗。
高速遠距離wifi模塊新型可以在盆栽養護中使用,但不限于此,在系統中進行了軟硬件方面的調整和拆分,可以應用在物聯網農業方面,把硬件系統拆分,獨立出來的土壤溫濕度傳感器,然后加入土壤PH傳感器,土鹽傳感器,實時監測土壤變化,實時高效灌溉,施肥等,另外部分溫度傳感器,光照傳感器,在此基礎上增加高清攝像機,組成植物地面探測系統,增加高清攝像機對植物害蟲進行探測,若考慮成本問題,可以使用人工數據采集和輸入系統。將植物作物生長大數據輸入到云數據庫中,可以涉及到植物生活習性、蟲害防治對策等多個數據,實現物聯網+大數據精準高效農業生產管理。在數據傳輸方面,高速遠距離wifi模塊模塊的傳輸距離和農業生產的實際情況,可實現PC端有效、實時地監控可開發的PC端軟件。分拆兩部分用于土壤和地面植物監測,提高了系統應用效率,可以廣泛應用于物聯網農業生產,如種植反季節蔬菜、提高作物產量和品質、合理施肥灌溉、減少施肥過多、避免藥害等。
本系統為喜歡盆栽的人提供了一個良好的盆栽培養平臺,使使用者能以科學的方式來實現盆栽養護和培養,將盆栽生長環境、生長狀況通過傳感器等進行匯總,采用大數據分析處理,通過手機App反饋給用戶,或者直接使用盆栽,提高盆栽生長質量。這款物聯網智能盆栽實際上是一種物聯網農業微型模型,相應的改變系統就可以應用于農業生產。本論文對于技術方面所涉及的數量不多,旨在提供一種設計理念思考等等,物聯網智能盆栽是一個物聯網+農業生產模型,也是一個物聯網+農業生產模型,為生產生活提供一種設計思想等。
“物聯網+大數據”技術廣泛應用于生產生活,給許多方面帶來了極大的方便。在這個物聯網智能盆栽系統中,這個物聯網系統主要包括物聯網感知層、網絡層、應用層等多層次的物聯網技術。通過高速遠距離wifi模塊無線通訊、傳感器數據采集和大數據分析等手段,實時判斷盆栽植物的生長情況。本系統還可以應用于盆栽相關企業的大規模培育,降低人力成本,促進傳統盆栽向智能化轉變。前言中還提到的物聯網智能盆栽系統可以被視為物聯網農業微模型,物聯網技術在農業生產中發揮著巨大的作用,農業物聯網備受世界關注。智能農業是物聯網應用領域中的一個重要組成部分,隨著物聯網智慧農業的發展,可以提高農業生產效率,提高農產品的產量和質量,物聯網技術將會更加廣泛地應用于生產、生活。