基于51單片機的智能大棚控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn) 開題報告

PAGE附件2：天津職業(yè)技術(shù)師范大學TianjinUniversityofTechnologyandEducation畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告基于51單片機的智能大棚控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)學院：班級：學生姓名：指導教師：職稱：年月日開題報告填寫要求1．開題報告作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一，應(yīng)在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作前期完成，經(jīng)指導教師簽署意見、系（教研室）審查后生效；2．開題報告必須從畢業(yè)設(shè)計（論文）管理系統(tǒng)上導出打印。3．畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告應(yīng)包括以下內(nèi)容：（1）研究的目的；（2）本論文國內(nèi)外研究的歷史和現(xiàn)狀（文獻綜述）；（3）主要研究內(nèi)容；（4）課題的準備情況；（5）工作進度計劃；（6）參考文獻。4．開題報告的撰寫應(yīng)符合科技文獻規(guī)范，且不少于2000字；參考文獻應(yīng)不少于15篇，包括中外文科技期刊、教科書、專著等。5．開題報告正文字體采用宋體小四號，1.5倍行距。附頁為A4紙型，左邊距3cm，右邊距2cm，上下邊距為2.5cm，字體采用宋體小四號，1.5倍行距。6．“課題來源”一欄可選項有：科學技術(shù)、生產(chǎn)實踐、社會經(jīng)濟、經(jīng)典、自擬、其它。7．“成果形式”一欄可選項有：畢業(yè)設(shè)計、畢業(yè)論文、實做類畢業(yè)設(shè)計。8．實做類畢業(yè)設(shè)計定義：具有一定復(fù)雜程度的實物制品或在現(xiàn)實中被推廣使用的方案或應(yīng)用程序。實做類畢業(yè)設(shè)計在答辯中認定，需進行實物認定或開具應(yīng)用領(lǐng)域的相關(guān)證明并通過答辯委員會審批。

畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告課題題目基于51單片機的智能大棚控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)課題來源科學技術(shù)□生產(chǎn)實踐□社會經(jīng)濟□經(jīng)典□自擬□其它□成果形式畢業(yè)設(shè)計?畢業(yè)論文□實做類畢業(yè)設(shè)計□開題報告內(nèi)容1.研究的目的環(huán)境因子與人類日常活動緊密相連，例如：溫度、光照、濕度等因子，農(nóng)業(yè)方面對環(huán)境因子參數(shù)要求更高，而且環(huán)境參數(shù)測控還會影響農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的品質(zhì)和產(chǎn)量，為此運用科技手段來研發(fā)智慧大棚，使其擁有準確、快速的測控系統(tǒng)。傳統(tǒng)大棚是由人工利用干濕表對環(huán)境數(shù)據(jù)進行記錄，再通過遮陽網(wǎng)、加濕器等工具對不符合要求的環(huán)境進行改正，保溫能力、溫度控制管理、生產(chǎn)效率等方面都比較差，日常管理消耗大量人力物力等資源，成本高且管理不變，滯留在落后階段，不能滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)化發(fā)展實際需求及系統(tǒng)信息化要求。針對傳統(tǒng)大棚凸顯出來的種種缺陷和問題，對大棚的溫度、光照、土壤濕度控制系統(tǒng)展開研究，設(shè)計一套通過溫濕度傳感器、光敏電阻等裝置與單片機結(jié)合的智能調(diào)控大棚作物生長環(huán)境的測控系統(tǒng)，利用WIFI將數(shù)據(jù)傳送到手機APP，并可以通手機進行遠程操控及管理，這樣一來有利于節(jié)約成本、避免資源浪費、提高生產(chǎn)率。2.本論文國內(nèi)外研究的歷史和現(xiàn)狀（文獻綜述）（1）國外研究現(xiàn)狀早在19世紀，溫室大棚的雛形已經(jīng)出現(xiàn)。當時，荷蘭人會使用玻璃罐罩在農(nóng)作物上面來進行種植，可以有效地增加產(chǎn)量。后來，隨著世界人口的增加，各個國家對于糧食的需求也不斷增加。溫室大棚作為一種新興農(nóng)業(yè)技術(shù)，受到了各國的關(guān)注，取得了極大的發(fā)展。隨著電子信息等各項新技術(shù)的發(fā)展，溫室大棚也不斷融入其他技術(shù)，對大棚內(nèi)環(huán)境參數(shù)的控制變得越來越精密。在20世紀70年代之后，建造材料、控制技術(shù)、電子技術(shù)取得了極大的發(fā)展。美國、荷蘭等西方發(fā)達國家不斷將各種新技術(shù)與溫室大棚結(jié)合，極大地促進了溫室大棚的智能化發(fā)展。溫室大棚的環(huán)境監(jiān)測種類也逐漸多元化，覆蓋到了溫濕度、病蟲害、施肥情況等多方面，囊括了影響植物生長地大部分環(huán)境因素。同時，西方發(fā)達國家的機械化水平也在不斷上升。溫室大棚的無人化、自動化得到了極大發(fā)展。溫室大棚技術(shù)的高速發(fā)展使西方發(fā)達國家的農(nóng)業(yè)逐漸邁向現(xiàn)代化，糧食產(chǎn)量大幅增加，反季節(jié)瓜果蔬菜也開始出現(xiàn)，美國、荷蘭等國家開始成為產(chǎn)糧大國?，F(xiàn)在，國外的溫室大棚發(fā)展出了多種種類，其中應(yīng)用最廣泛的是玻璃溫室。其使用玻璃作為建造材料，有良好的透光性、耐熱性，且較為堅固。得益于建造材料的良好性能，溫室的建造面積得以擴大，方便各種自動化設(shè)備在溫室中運行。但是，玻璃的價格較為昂貴，玻璃溫室的建造成本較高。因此人們在溫室中使用了立體化種植，加大了空間的使用效率，使玻璃溫室的種植產(chǎn)量、種植收益得到提高。（2）國內(nèi)研究現(xiàn)狀中國自古以來就對糧食生產(chǎn)極為重視。我國人口眾多，糧食需求量大，但是可用的耕地面積少，人均耕地面積遠遠落后于世界平均水平，且我國面積廣闊，氣候條件復(fù)雜，氣候的變化容易對糧食生產(chǎn)造成嚴重沖擊，嚴重影響國家的糧食安全。因此，我國對溫室大棚的發(fā)展有迫切的需求，但中國的現(xiàn)代化溫室技術(shù)起步較慢，相關(guān)技術(shù)較為落后。早在公元前，我國就已經(jīng)有了一些溫室大棚雛形的記錄。但是，由于近代科學技術(shù)的落后和頻繁的戰(zhàn)爭，中國的溫室大棚技術(shù)發(fā)展陷入停滯。直到新中國成立后，中國的科學技術(shù)開始不斷發(fā)展進步，溫室大棚也開始取得發(fā)展。70年代后，我國的計算機技術(shù)開始起步發(fā)展，計算機技術(shù)開始在社會各個領(lǐng)域開發(fā)應(yīng)用，溫室大棚也不例外。經(jīng)過毛罕平、閆忠文等人的努力，中國的溫室大棚自動化程度得到了有效的提高，對大棚內(nèi)相關(guān)環(huán)境的測量、控制變得更為精確，溫室大棚技術(shù)開始邁向智能化發(fā)展。但是，由于中國的控制技術(shù)、計算機技術(shù)等相關(guān)技術(shù)較為落后，溫室大棚的發(fā)展受到了一定的限制?？傮w而言，中國的溫室大棚技術(shù)仍然落后于西方發(fā)達國家。3.主要研究內(nèi)容；本設(shè)計將對溫室大棚內(nèi)的溫度、濕度、土壤濕度以及光照強度進行監(jiān)測。使用傳感器對上述環(huán)境數(shù)據(jù)進行采集。本設(shè)計使用51單片機作為處理器，傳感器所檢測到的相關(guān)環(huán)境數(shù)值會傳輸?shù)絾纹瑱C中。單片機根據(jù)相關(guān)信息進行指令操作并通過WIFI與手機進行信息交流。在顯示屏中顯示相關(guān)環(huán)境數(shù)值，并對水泵、補光裝置進行相應(yīng)指令控制。手機APP中也會顯示相關(guān)環(huán)境數(shù)值并可通過手機對水泵、補光裝置下達開啟、關(guān)閉指令。4.課題的準備情況（1）學校圖書館、知網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)資源提供豐富的文獻資料，為論文的寫作提供理論支持；（2）論文指導老師的指導；（3）所學的專業(yè)知識為寫作奠定基礎(chǔ)；5.工作進度計劃；周次計劃工作內(nèi)容1（12.5-12.9）與學生共同討論，確定畢業(yè)設(shè)計題目2（12.12-12.16）指導學生完成開題報告3（12.19-12.23）學生查閱、收集各種傳感器、液晶屏、藍牙等有關(guān)內(nèi)容4（12.26-12.30）學生查閱、收集各種傳感器、液晶屏、藍牙等有關(guān)內(nèi)容5（1.2-1.6）學生查閱、收集各種傳感器、液晶屏、藍牙等有關(guān)內(nèi)容6（1.9-1.13）學習單片機及各種傳感器、液晶屏、藍牙等相關(guān)內(nèi)容7（1.16-1.20）學習單片機及各種傳感器、液晶屏、藍牙等相關(guān)內(nèi)容8（1.23-1.27）學習單片機及各種傳感器、液晶屏、藍牙等相關(guān)內(nèi)容9（1.30-2.3）學習單片機及各種傳感器、液晶屏、藍牙等相關(guān)內(nèi)容10（2.6-2.20）進行實際焊接、編程及調(diào)試11（2.27-3.3）進行實際焊接、編程及調(diào)試12（3.6-3.10）進行實際焊接、編程及調(diào)試13（3.13-3.17）進行實際焊接、編程及調(diào)試14（3.20-3.24）進行實際焊接、編程及調(diào)試15（3.27-3.31）進行實際焊接、編程及調(diào)試16（4.3-4.7）編寫畢業(yè)設(shè)計論文17（4.10-4.14）編寫畢業(yè)設(shè)計論文18（4.17-4.21）編寫畢業(yè)設(shè)計論文19（4.24-4.28）編寫畢業(yè)設(shè)計論文20（5.1-5.5）畢業(yè)設(shè)計論文查重及修改21（5.8-5.12）畢業(yè)設(shè)計論文查重及修改22（5.15-5.19）預(yù)答辯6.參考文獻[1]張云帆,喬文楷,任義.基于51單片機溫室大棚智能控制系統(tǒng)設(shè)計[J].自動化應(yīng)用,2021(12):161-164.[2]魏曉艷.基于單片機的大棚溫室溫度測控系統(tǒng)設(shè)計[J].農(nóng)業(yè)工程,2021,11(09):30-33.[3]喬琳君,魏嚴鋒.基于STC89C52單片機的自動澆花系統(tǒng)設(shè)計[J].微型電腦應(yīng)用,2021,37(03):23-26.[4]胡子牛,張偉,肖雅金,尹輝.一種基于單片機的智能LED照明燈設(shè)計[J].電腦知識與技術(shù),2017,13(02):220-222.[5]張儷亭,楊習偉.基于單片機的蔬菜大棚溫濕度自動控制系統(tǒng)設(shè)計[J].無線互聯(lián)科技,2018,15(24):41-42.[6]倪丹艷.基于STC89C52單片機的溫濕度環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J].產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新,2020,2(19):43-44.[7]劉勇軍,張新鋒.基于C51的溫度測量與顯示系統(tǒng)設(shè)計[J].洛陽理工學院學報(自然科學版),2021,21(04):65-67.[8]琚源.基于單片機溫室大棚養(yǎng)殖的溫濕度警報系統(tǒng)[J].計算機產(chǎn)品與流通,2019(09):122.[9]高銘陽.單片機的原理及接口技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程,2017(04):257.[10]陳建新.DHT11數(shù)字溫濕度傳感器在溫室控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù),2016(18):120.[11]吳鵬.基于單片機的溫室大棚自動控制系統(tǒng)的設(shè)計[J].辦公自動化,2021,26(06):62-64.[12]毛群,張勇.溫室大棚智能控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J].機械研究與應(yīng)用,2020,33(06):145-148+152.[13]梁金鑫,劉海英,王蘭超,齊曉群,穆星宇.基于51單片機的智能大棚卷簾機控制系統(tǒng)[J].齊魯工業(yè)大學學報,2019,33(06):69-73.[14]孟凡宇.基于單片機的智能溫室大棚系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J].科技資訊,2020,18(03):10-11+13.[15]王高理.基于AT89S51單片機的溫室大棚智能通風灌溉系統(tǒng)設(shè)計[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2019(02):103-105.[16]王浩臣,秦國慶,呂植越,朱世杰,蔡宇陽.基于單片機的農(nóng)業(yè)大棚智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計[J].無線互聯(lián)科技,2020,17(05):49-51.指導教師意見（課題難度是否適中、工作量是否飽滿、進度安排是否