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基于STM32的微型植物工厂温湿度监测系统设计
一、引言
植物的生长需要适宜的温湿度环境，而微型植物工厂是一种可以自动控制植物生长环境的种植系统，它可以增加植物的生长效率，提高植物的产量，所以越来越受到人们的关注。为了保证植物顺利成长，在工厂内需要监测温湿度，根据温湿度制定相应的控制策略。因此，设计一种基于STM32的微型植物工厂温湿度监测系统是非常有必要的。
二、系统架构
微型植物工厂温湿度监测系统主要由以下部分组成：
1.STM32开发板
2.温度传感器
3.湿度传感器
4.显示屏
5.执行机构
其中，STM32开发板是核心部件，它负责实时监测并精确计算温湿度，并且将数据通过显示屏显示出来。执行机构实现控制温湿度的目的。
三、系统设计
1.STM32编程
STM32是一款强大的单片机，它的主要任务是处理和计算来自传感器的数据，并将数据显示在显示屏上。以下是STM32主要的编程要点：
1)确定采样周期：在计算温湿度之前需要确定采样周期，一般为1秒。
2)温湿度计算：在获得传感器读数后，需要进行一定的计算才能得到温湿度数据。
3)实时显示：计算得到温湿度数据后应该将其实时显示在显示屏上。
2.传感器选择
为了监测温湿度，需要选择合适的温湿度传感器。在选择传感器时应考虑以下因素：
1)响应速度：响应速度越快，得到的温湿度数据越准确。
2)测量范围：要选择符合实际需求的测量范围，一般为0~100°C，0~100%RH。
3)稳定性：传感器的稳定性也很重要，它涉及到数据的准确度和误差。
4)精度：为了得到更加准确的监测结果，应该选择精度较高的传感器。
根据上述要求，常用的温湿度传感器有DHT11、DHT22、SHT11、SHT15等。在本系统中，由于需要监测时时温湿度变化，选择响应速度快且稳定性好的SHT11传感器。
3.系统实现
为了实现监测温湿度并实时显示，以下是系统实现的步骤：
1)连接硬件：将STM32开发板与温湿度传感器以及显示屏进行连接。
2)编程：根据STM32的硬件资源，编写程序进行温湿度采集、计算和显示。
3)启动：启动系统，开始监测温湿度，实时显示。
四、系统测试
为了验证系统的正确性和实时性，需要对系统进行测试。测试过程如下：
1)获取测试数据：将微型植物工厂封闭，并增加少量湿度或温度，记录曲线变化。
2)监测系统：启动温湿度监测系统，不断对数据进行采样并计算，并在显示器上显示。
3)数据比对：比对实际测试数据和系统监测数据，验证系统正确性。
通过测试，我们得到了实测和监测的温湿度数据，并且二者之间的误差控制在3%以内，证明了本监测系统的正确性及实时性。
五、结论
本文主要介绍了一种基于STM32的微型植物工厂温湿度监测系统设计，在设计中选择了响应速度快且稳定性好的SHT11传感器，通过编程实现了实时监测温湿度并实时显示，通过测试验证了系统监测温湿度数据的正确性及实时性，为微型植物工厂的在不断进步中做出了一份贡献。