一、选题的目的和意义：
随着电子技术的迅猛发展，环境监测的方法也不断改进，尤其是以计算机系统为基础的环境监测手段更加方便、快捷，广泛适用于农业温室控制和日常家庭生活等。随着社会的不断发展，人们对农产品的需求越来越高，传统能也生产方式已经远不能满足社会的需要，而随之诞生的现代农业技术愈来愈受到人们的青睐，温室大棚就是其中一种。我们知道，农作物的生长受到光照、温度、湿度和压强等多重因素的共同作用，而温室可以借助计算机系统模拟植物生长的气候条件，提供最佳的生长环境以避免因外界恶劣气候等不利因素的影响，进而提高农作物的产量。此外，室内空气质量对人们的日常生活也产生了重要影响，适宜的温湿度能给人舒适感，而有害气体的散发却严重损害人体健康。因此，如何检查室内温度、湿度、甲醛，烟雾等影响空气质量的因素显得至关重要。而传感器技术的发展为我们解决这个问题找到了突破口，我们可以运用单片机配合传感器实时采集环境数据并进行处理实现
二、国内外研究现状
1、国外研究现状、研究方向及发展趋势
国外对于环境监测技术的研究较早，就温室而言，始于20世纪70年代。从组合仪表，采集、记录、控制待监测地信息到80年代末的分布式控制系统再到目前正在研发当中的基于计算机的数据采集的综合控制系统。历经四十多年的发展，环境监测测控制技术日新月异，研制自动化、微型化、无人化的智能监测控制系统成为各国追求的目标。
2、国内研究现状及研究方向
我国研究环境监测系统的起步较晚，就温湿度技术而言，始于20世纪80年代，那时生产水平不高，技术设备比较落后，对环境监测的研究能力有限，更多的需要从国外引进相关设备，再加上研究经费太高，对使用者的素质要求较高，因此大规模推广使用很难实现。在吸收、借鉴国外先进技术的基础上，我国研究环境监测的相关工程人员逐渐掌握了这种技术。
   随着近几年来科学的发展和人们的需要，环境监测设备也变得小型、快捷，方便起来。新型数字仪表的发展趋势主要有几个方向：
低电压，低功耗，低价格
   在单片机为核心的设计基础上，其大量应用于携带式产品和家电消费类产品以及其应用面广、应用量大，低电压、低功耗和低价格也在很大程度上方便了人们使用。
向高性能和高准确度方向发展
   由于集成度的进一步提高，数字技术的出现把模拟仪器的准确度、分辨力与测量速度提高了几个量级，为实现测试自动化打下了良好的基础。计算机的引入，使仪器的功能发生了质的变化，从个别参量的测量转变成测量整个系统的特征参数，从单纯的接受、显示转变为控制、分析、处理、计算与显示输出，从用单个仪器进行测量转变成用测量系统进行测量。
(3)高稳定性和高可靠性
在各行业的需求量增加及要求不断的提高及仪器仪表和测控系统应用领域的不断扩大，可靠性技术在航天航空、电力、石油化工等大型工程和工业生产中起到维护正常工作的重要作用。保障现场仪器仪表的测控系统正常工作的计量仪器也要求高稳定性和高可靠性。
(4)方便携带性
计量仪器的应用场合已经不再局限于实验室，户外作业的需求更加迫切。现场校准还是环境保护的现实需求都需要便携式计量仪器。超大规模集成（VLSI）新器件、微机电系统（MEMS）、圆片规模集成（WSI）和多芯片模块（MCM）等；采用微控技术、微加工技术、微检测技术、微光源、微分光光学系统、微传感器等，使计量仪器产品体积缩小，精度提高成为可能。
最新的进展
三、课题研究基本内容
1首先通过甲醛粉尘传感器及检测电路对周围环境中的甲醛的浓度值数据进行采集，由串口通信将信号发送给单片机进行处理，并由微控制器对数据进行处理分析。
2 通过dht11温湿度传感器检查当前环境中温度和湿度。
3 利用MQ-2烟雾传感器通过模数转换获取当前烟雾浓度
4 采用esp8266wifi模块，串口通信，利用ap热点模式把当前的数据远程发送到手机端进行显示
5结果显示在LCD1602液晶显示屏上，使甲醛、烟雾、温湿度的检测结果一目了然，方便人们随时随地的了解周围环境的状况。
6如果甲醛的浓度过高，，烟雾过高和温湿度超过按键设置上线，便由微控制器通过报警电路进行必要的提醒，报警部分主要由LED指示灯和蜂鸣器组成。
并设计其外壳的形状，便于携带，小巧并且美观。
四、研究方案及预期达到的目标
通过看视频及查看资料对单片机、LCD、微控制器、模数转换的应用学习，熟悉芯片的功能,学习相应的函数，程序设计等，用芯片实现模数转换，串口通信等。
通过查资料，看相关的作品，分析模数转换的相对转换，如何实现报警的相关程序，理解并编好需要的程序，逐步实现本课题需要的功能。通过实物进行检查看是否实现需要的要求，逐步的改进其需求。
然后按照要求做出实物，做实验验证其合理性及实用性并查找资料设计其外观的几何形状的设计。
五、课题研究已具备和所需的条件
1.了解甲醛通信原理有2种方式，一种是串口一种是AD
2.电脑需要安装软件keil和ad进行绘图
3.配置STM32引脚，安装库文件
4.stm32单片机引脚默认是低电平导通所以采用蜂鸣器报警时三极管选择8050不可以是8550
5.了解单片机串口通信，实现甲醛和wifi模块单片机进行通信
6.STM32单片机只带ad转换和烟雾进行模数转换
六、研究路线、方法、
1、通过查阅资料，明确本系统的研究对象及实现功能，对本系统软硬件设计进行划分并提出具体的实现方案；
2、确定系统的总体设计方案，包括其功能设计，电路工作原理；
3、进行系统的硬件电路设计，包括硬件电路构成、测量原理以及单片机的选择；
4、建立单片机软件开发环境，掌握对KEIL软件的使用；
5、根据所设计的硬件原理图，在分析透彻其工作原理的基础上，完成各部分的软件流程设计并编写相应的程序代码，必要时查阅相关的数据手册和使用说明书等资料；
6、根据课题要求达到的功能，实现外围电路各部分电路程序的有机整合，完成课题主程序及相关函数代码的编写；
7、进行系统调试，验证系统功能，并根据实际调试的结果修改与完善程序流程与代码；
8、总结课题设计的过程和结果，整理相关资料，撰写毕业设计论文。
七、进度安排（自己定）
1、第3~4周：   查阅资料，完成开题报告，确定总体方案；
2、第5~12周 ： 设计硬件电路、编写程序，联机调试；
3、第13~14周 ：编制设计说明书；组装实物并试验；准备答辩；
4、第15周 ：   答辩。
八、参考文献
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[2]Keil Software.KEIL Uvioion2入门教程.2001
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[6]童诗白，华成英.模拟电子基础（第三版）.北京：高等教育出版社，2001
[7]李珍, 付植桐，《单片机原理与应用技术》[，北京: 清华大学出版社, 2003
[8]张友德，赵志英，涂时亮.单片微型机原理、应用与试验（第三版）.上海：复旦大学出版社，2002.
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[12] 李维提,郭强.液晶显示应用技术.北京：电子工业出版社.2006. 20～35
九、备注