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温室环境信息无线采集系统设计的中期报告
一、项目背景介绍
随着气候变化的加剧，粮食生产的安全问题已经引起越来越多的关注。其中一个重要的环节就是农业生产环境的监测和管理。温室作为一种普遍采用的农业生产环境，其监测和管理工作显得尤为重要。
本项目旨在设计一个基于无线通信技术的温室环境信息采集和监测系统，实现对温室的光照、温度、湿度、CO2浓度等重要环境参数的实时监测，并通过云计算平台或移动终端向用户提供相应的监测数据，帮助用户更好地管理和调控温室环境，提高粮食生产的效益和安全性。
二、项目进展情况
1.系统硬件设计
(1)传感器选择
根据温室环境监测的需要，我们选择了常用的光照传感器、温湿度传感器和CO2传感器。经过实验比较，确定了以下传感器型号：
光照传感器：BH1750FVI
温湿度传感器：DHT22
CO2传感器：MH-Z19B
(2)硬件平台选择
基于以上传感器的选择，我们选用了ArduinoUNO作为主控板，采用WiFi模块ESP8266作为通讯接口，通过串口采集传感器数据，并将采集到的数据通过WiFi发送到云端服务器。
(3)硬件电路设计
基于选用的硬件平台和传感器模块，我们设计了以下的硬件电路方案：
2.软件系统设计
(1)系统架构设计
通过前期调研和需求分析，我们确定了系统的基本架构设计，如下图所示：
(2)系统功能模块设计
在系统架构的基础上，我们将系统功能拆分为若干个模块，分别实现数据采集、数据处理、数据存储、数据显示等功能，具体如下：
数据采集模块：负责接收传感器数据并实现数据的解析和校验。
数据处理模块：通过算法对采集到的数据进行处理，在保证数据准确性的前提下，提取有关环境变量的有用信息，如空气温度、湿度、CO2浓度、光强等等。
数据存储模块：负责将处理过的数据存储到数据库中，方便后续的数据查询和分析。
数据显示模块：将数据通过云计算平台或移动终端实时显示，方便用户随时了解温室的环境变化情况。
(3)系统软件设计
基于以上的模块设计，我们进行了系统软件的设计和程序实现。具体实现采用了Arduino编程语言和Python编程语言实现的配合。
三、下一步工作计划
1.完成整体系统的调试和联调工作，确保系统的稳定性和可靠性；
2.对系统进行性能测试和改进，进一步提高系统的数据采集和处理效率；
3.完善系统的用户交互界面，提升用户体验；
4.进行系统的实际应用测试，检验系统的实际效果，并根据测试结果进行系统的优化和改进。