毕业设计任务书

题目              基于STM32的大棚卷帘机智能控制系统设计

学生姓名                    班级                    学号

题目类型                  指导教师                  系主任

一、毕业设计的技术背景和设计依据

卷帘机是我国北方生产型日光温室大棚在越冬期必备的保温设备， 其控制多由农户手动操作，操作不当易造成经济损失，且很难科学合理的结合天气情况及棚内温度进行开/关操作，导致大棚内的光照时间和夜间温度无法达到最优。因此拟设计一套基于STM32处理器的大棚卷帘机智能控制系统，系统可采集大棚内外多点光照、温度数据，可通过智能终端远程控制卷帘开度，可自动调节卷帘开度。系统可通过分析大棚内外光照和温度的数据差异做出智能控制决策，然后控制卷帘机的启停及开度控制。达到在适宜温度范围内尽可能延长日光温室的光照时间，加快作物的营养积累速度的目的。

二、毕业设计的任务

1.熟悉题目要求，查阅相关科技文献

2.方案设计（包括方案论证与确定、技术经济分析、对社会、环境和可持续发展等因素影响）

3.硬件和软件设计（其中还包括理论分析、设计计算、实验及数据处理、设备及元器件选择等）

4.撰写设计说明书，绘制图纸

5.指定内容的外文资料翻译

三、毕业设计的主要内容、功能及技术指标

1.毕业设计的主要内容

基于STM32设计一个具有网络通信功能、易于操作的大棚卷帘机智能控制系统，通过传感器检测大棚内外环境光、温数据，在分析大棚内外数据后，根据数据及控制设备情况，制定最优卷帘机的控制决策，然后驱动控制设备，智能调控大棚卷帘机开度。从而对大棚卷帘机实现远程控制，对大棚作物种植进行科学管理，使得大棚光照时间和夜间温度达到最优。

2.设计实现的主要功能

1）具备联网功能，用户可通过终端查看大棚的光、温参数，并控制卷帘机；

2）具备数据远距离传输功能；

3）具备相应的处理、存储数据的功能；

4）具备分析数据制定智能控制决策并根据决策进行自动调控的功能。

3.主要技术指标

1）检测大棚多个点位，检测点数>5;

2）复杂环境下有效通信距离>500米；

3）卷帘机具有任意位置停止功能，有限位功能；

4）开度控制在预设范围内，误差<3%。

4.其它需要说明的问题

四、毕业设计提交的成果

1.设计说明书（不少于2.0万字，不包含外文资料翻译）

2.图纸（折合A0不少于1张，图纸幅面大小根据国标自选）

3.中、英文摘要（中文摘要约200字，3—5个关键词）

4.设计简介（按13春教务处要求）

5.外文资料翻译（约5000汉字）

五、毕业设计的主要参考文献和技术资料

1.主要参考文献和技术资料

[1] 刘思晴,解迎刚,沈彤等.基于物联网的温室大棚卷帘自动控制系统[J].物联网技术,2022,12(03):107-109+112.

[2] 张彩云,吉蓉.甘肃省瓜州县日光温室大棚机械卷帘技术分析[J].农业机械,2021,(08):106-108+112.

[3] 刘宇.日光温室双侧同步自走式卷帘装置设计与性能分析[D].沈阳农业大学,2022.

[4] 刘焕宇.基于ZigBee技术的温室卷帘控制系统设计[D].西北农林科技大学,2017.

[5] 张国祥,傅泽田,张领先等.中国日光温室机械卷帘技术发展现状与趋势[J].农业工程学报,2017,33(S1):1-10.

[6] CencilloAbad P ,MastranzoOrtega P ,Appavoo D , et al.Reusable Structural Colored Nanostructure for Powerless Temperature and Humidity Sensing[J].Advanced Optical Materials,2023,11(16):

[7] 曹瑞红,李晋蒲,赵建贵等.日光温室卷帘及通风口控制系统研制[J].江苏农业科学,2020,48(05):219-226.

[8] 廖建尚,张振亚,孟洪兵.面向物联网的传感器应用开发技术[M].电子工业出版社:201906.317.

[9] 刘火良,杨森.STM32库开发实战指南[M].机械工业出版社:201705.1126.

[10] ARM Limited．ARM Architecture Reference Manual［EB/OL］．http://

www．arm．com，2007－12－15．

2.相关网站

[1] https://www.stmcu.com.cn/

[2] https://www.aliyun.com/

六、毕业设计各阶段安排