基于STM32的温室环境监测和控制系统

郭磊

摘要 目前应用中的温室环境监测装置结构简单，仅仅实现监测数据的传输，未实现根据导入的参数模型对环境因子进行自动调控，本文应用STM32作为总控制器处理器，STC单片机作为采集部分的处理器，每个温室里装有一个ZigBee设备，运用NB-IoT技术的无线模块，将园区状态传到手持终端。

关键词：嵌入式技术;传感器技术;ZigBee通信;NB-IoT 窄带通信

当前，农业科技取得了长足的进步，可具备环境参数监测功能是科技大棚的必备条件，其中温湿度、光强和CO2含量，可以改变种植物的状态。但是，应用过程中还存在一些缺陷。鉴于此，论文中运用STM32作为核心控制芯片，配合NB-IoT窄带无线模块，将采集的参数值利用窄带无线模块远程传送给移动终端，进行进一步的显示和处理。

1. 系统的功能分析与设计

本论文设计的温室监控设备可以做到对园区内多个温室大棚内的温湿度、光强、CO2含量的全天候采集，园区内为局域网。设计以STM32微控制芯片为平台，对温湿度、光照和CO2浓度传感器输出的信号进行采集。

2.系统总体硬件设计

2.1 采集节点部分硬件设计

每个温室需要放置一个采集节点设备，负责监测所在温室的环境因子参数，经过对数据的滤波处理，将数据通过ZigBee无线模块传送给通信控制器。该部分内容包括确定了单片机的型号，选定了基于CC2530的无线模块，对环境参数检测传感器做了比较与选型。

2.1.1 单片机选型与设计

采集节點部分外围电路包括四种传感器和无线模块，占用资源较少，因此选用了51系列单片机作为主控制器。……