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温室大棚远程监控平台的设计与实现的开题报告
一、选题背景
温室大棚是农业中的重要组成部分，它们通过人为创造的条件为农作物的生长提供了温度、湿度、光照等适宜的生长环境，因此能够大幅提高农作物产量和质量。然而，由于温室大棚内的各项环境参数需要人工监控，一旦发生环境异常，农民需要及时采取行动才能保证农作物生长正常。为了解决这一问题，可以搭建温室大棚远程监控平台，实现对温室大棚各项环境参数的自动监控，帮助农民实时获得温室大棚的状态，及时进行干预。
二、研究目的
本课题旨在构建一个温室大棚远程监控平台，实现对温室大棚内各项环境参数的实时监控，并提供相应的控制策略，帮助农民调节温室大棚内的环境，提高农作物产量和质量。具体研究目标如下：
1.设计一种针对温室大棚的环境监控系统，实现对温室大棚内多项参数的实时监测，包括温度、湿度、光照强度等。
2.实现对温室大棚内的环境参数进行自动控制，如自动加水、营养等物质，以保证农作物的正常生长。
3.构建一个可远程访问的平台，通过互联网实现对温室大棚的远程监控和控制。
三、研究方法
1.硬件设计：采用传感器模块和执行器模块对温室大棚内各项环境参数进行实时监测与控制。传感器模块包括温湿度传感器、光照强度传感器等，执行器模块包括水泵和肥料喷洒器等。
2.软件设计：搭建基于互联网的温室大棚远程监控平台，通过物联网技术进行数据通信和控制。在平台中实现多项功能，包括温室大棚内环境数据的实时监测、历史数据的查询、警报信息的预警和处理等。
第一阶段：研究传感器和执行器的选型及连接
（1）选用DHT11温湿度传感器、BH1750FVI光照强度传感器、水泵、肥料喷洒器等物料进行连接。在Arduino平台下编写程序进行较为简单的传感器连接测试。
（2）在STM32平台下搭建基于LoRa通讯的网络CPU节点。通过相应的LoRa控制接口，实现对物料数据的采集和传输，以及对执行器的控制。
第二阶段：设计基于互联网的温室大棚远程监控平台
（1）搭建Web服务器。
（2）设计相应的远程通讯接口，实现平台的数据收集和处理等功能。
（3）设计用户界面，包括数据显示和控制按钮等。
（4）实现平台各项功能的调试与测试。
四、研究意义
通过研究与实现温室大棚远程监控平台，本项目能够让农民实现对温室大棚的自动监测与控制，无需长期监控，使农民能够省时省力，同时提高农作物的产量和质量。此外，这种基于物联网技术的远程监控平台还可以在互联网嵌入到农业智能化建设之中，为农业生产提供更便捷、高效的监控与管理方式。
五、预期成果
1.设计并实现一套基于互联网的温室大棚远程监控平台，实现对温室大棚内各项环境参数的实时监测与控制。
2.可通过互联网实现对温室大棚的远程监控和控制。可实现任意地点对平台的访问和察看。
3.通过实现对温室大棚内环境参数的自动监测和控制，实现了农作物生长的智能化管理，并提高了农作物产量和质量。
六、进度安排
第一学期：
1.研究传感器和执行器的选型及连接的测试。选购物料预计一个月左右时间。
2.编写环境监测及执行器控制的相关算法5个月。
第二学期：
1.完成基于互联网的温室大棚远程监控平台的设计与实现。
2.进行平台各项功能进行调试与测试，并优化平台。
七、经费预算
本项目所需经费预计需要5万元左右，具体情况随研究过程的进展而调整。主要涉及传感器模块、执行器模块、服务器、网络通讯设备等物料的采购费用和设备调试、人员工资等费用。