一种嵌入式温室智能控制系统的研究和设计

摘要

　　进入21世纪后，随着信息技术和传感器技术的不断发展，物联网技术应用而生。农业物联网技术是物联网技术在农业生产领域的一个重要应用范畴，农业物联网技术已然成为了世界各国关注的焦点。在国内，农业物联网技术也得到了国家政策的支持，被提升到了国家战略发展层面，农业物联网因此开启现代化农业发展之路。在了解国内外物联网发展现状以及未来发展趋势的基础上。

　　本设计提出了一种嵌入式温室智能控制系统。该系统主要是由微控制器模块、数据采集模块、无线通信模块和上位机管理平台模块组成。同时，无线传输技术相比较于有线传输具有高速、便捷、成本低的独特优势，有效避免了现场繁琐的布线，本文所做的主要贡献体现以下几点：

　　（1）根据温室环境特点，对系统的功能需求进行了整体设计，对物联网技术的三层体系结构进行分析和相关理论知识学习后，设计出系统的硬件整体架构，采用分模块化思想，将环境参数采集、无线传输、控制执行设备等模块进行分模块化设计。采用NB-IoT技术搭建远距离无线传输路径，以强连接、高覆盖的特点提高数据与指令在传输过程中的可靠性，相比较于传统的有线技术，其成本更低。

　　（2）基于keiluVision5.0系统开发环境，移植FreeRTOS嵌入式操作系统，采用C语言开发终端控制软件，嵌入式软件整体功能需求是将系统软件架构各个模块关联图设计出来，并根据关联图设计对应模块的程序，最后完成各个模块间的对接，实现其功能。终端管理平台使用中国电信物联网测试平台，采用JSON语言对Profile进行部署，并在线部署编解码插件开发，搭建完整一套物联网云平台系统，实现环境参数数据存储、查询、控制等功能。

　　（3）软硬件系统设计完成之后，分别对每个模块的功能进行软件和硬件的调试，调试成功后，临时搭建模拟温室环境，进行实验，空气温湿度传感器测量误差范围在±0.3℃，±3%RH,土壤温湿度传感器测量误差范围在±0.5℃，±3%RH,通过实验，获取测量结果与标准的传感器测量结果进行分析对比，本系统采集的值在各传感器误差允许范围内，物联网云平台后台数据成功运行，本设计的系统通过测试，其功能指标基本实现。

　　关键词：嵌入式，NB-IoT,智能控制，传感器

Abstract

　　After entering the 21st century, with the continuous development of information technology and sensor technology, the application of the internet of things is born.agricultural Internet of things technology is an important application category of Internet of things technology in the field of agricultural production.In China, the agricultural Internet of things is also supported by national policies and promoted to the level of national strategic development. Therefore, the agricultural internet of things open the road of modern agricultural development.

　　On the basis of understanding the current situation and future development trend of Internet of things at home and abroad.the design and realization of intelligent greenhouse control system based on agricultural tnternet of things technology and remote computer technology.the system is mainly composed of microcontroller module, data acquisition module, wireless communication module and upper computer management platform module.at the same time, compared with wired transmission, wireless transmission technology has the unique advantages of high speed, convenience and low cost, which effectively avoids the tedious wiring on site. The main contributions of this paper are as follows:

　　（1） According to the characteristics of greenhouse environment, demand has carried on the overall design, the function of the system of Internet of things technology three layer architecture is analyzed and the related theoretical knowledge learning, to the overall architecture design of system hardware, adopting modular thought, the environment parameter acquisition module, wireless transmission and control execution equipment, such as modular design. Nb-iot technology is adopted to build the long-distance wireless transmission path, which improves the reliability of data and instructions in the transmission process with the characteristics of strong connection and high coverage. compared with traditional technologies, the cost is lower.

　　（2） Based on the keil uVision5.0 system development environment, transplant FreeRTOS embedded operating system, using C language development of terminal control software, embedded software overall functional requirements is the system software architecture modules associated design drawing, and according to the associated graph design corresponding module program, finally complete the docking between the various modules, to achieve its function.The terminal management platform uses the test platform of China telecom Internet of things, profile related services are deployed in JSON language, and develops online codec plug-ins to build a complete set of cloud platform system of Internet of things, Environment parameter data storage, query, control and other functions.

　　（3） Software and hardware system design is completed,The function of each module is debugged by software and hardware respectively, debugging success, a makeshift to simulate the greenhouse environment, carries on the experiment, air temperature and humidity measurement error range within ±0.3 ℃， ± 3% RH, soil temperature and humidity measurement error range within ± 0.5 ℃， ±3% RH, through the experiment, the measurement results and the standard for sensor measurement results are analyzed, the system acquisition value within the permitted error in each of the sensor, the Internet of things cloud platform background data run successfully, the design of the system through test, the basic implementation function index.

　　Key words: Embedded, NB-IoT, Intelligent controlg, Sensor

目录

　　第一章 绪论

　　1.1 研究背景与意义

　　1.1.1 研究背景

　　以人为主的现有生产模式与劳动力持续减少，人均农业资源匮乏与农业资源利用率 低，新农民年轻化与劳动力老龄化是阻碍我国实现现代化农业发展的主要矛盾。依赖于 智能化设备实现农业精准化、自动化和智能化的生产，提高农业生产率、资源利用率和 土地产出率是解决以上矛盾的重要途径。2018 年国务院印发了《中共中央关于实施乡村 建设振兴战略的意见》，该文件指出优化农业从业者结构，建设知识型、技能型、创新 型农业经营者队伍是加快乡村建设发展的重中之重。

　　2018 年科技部、农业部、水利部、 国家林业局、中国科学院和中国农业银行共同制定了《国家农业科技园区发展规划》， 该文件指出到 2025 年，把园区建设成农业科技成果培育与转移转化的创新高地，农业 高新技术产业及其服务业聚集的核心载体，农村大众创业、万众创新的重要阵地，城镇 村融合发展与农村综合改革的示范典型。2019 年中央一号文件《中共中央国务院关于坚 持农业农村优先发展做好"三农"工作的若干意见》中提出强化创新驱动发展，实施农 业关键核心技术攻关行动，培育一批农业战略科技创新力量，加快推动生物种业、重型 农机、智慧农业、绿色投入等领域的自主创新；深入推进'互联网+农业',扩大农业 物联网示范应用。推进重要农产品的全产业链大数据建设，加强国家数字农业农村系统 建设。目前，克服制约我国农业发展的瓶颈问题。

　　（1）农业物联网应用的发展重点改革 各地农业小规模现状，未能全面开展农业物联网示范；（2）农业信息感知技术重点发 展高灵敏度、高适应性、高可靠性传感器，完善制造工艺；（3）农业信息传输技术重 点是发展无线传感网络在精细化农业中的应用；（4）农业智能信息处理技术重点发展 大数据技术、人工智能技术在农业物联网的具体实现。 物联网技术是世界信息产业继计算机与互联网之后又一次飞跃，为农业现代化发展 提供了前所未有的机遇，由于标准体系不够完善、第四版本网络协议（IPv4）地址不足、 开发成本和能耗偏高、各类物联网产品不兼容、网络传输性能和信息安全等问题，因此 物联网在农业中的实践应用还面临着更多的挑战。但是随着物联网产业标准化不断完 善，世界各国对农业物联网的标准、关键技术和应用研究以及不断相互学习借鉴，农业 物联网技术将会取得实质性的突破，应用规模不断扩大，为加快信息化与农业现代化融合，促进农业发展具有重要的意义。

　　1.1.2 研究意义

　　2017 至 2019 年期间，国务院印发的相关文件都明确指出了智慧农业发展的重要性， 而农业物联网技术也是衡量一个国家综合科技实力与农业发展水平的重要标志。温室大 棚作为智慧农业的重要分支，对促进现代化农业发展具有重要的意义，利用传感器技术、 信息传输技术、控制技术和计算机技术，适当调节温室大棚内的温湿度、光照强度以及 二氧化碳浓度等这些影响作物生长因素来实现农产品的优质高产，同时为反季节的农作 物提供适宜生长环境，使农产品不受周围的环境变化和整体气候变化的影响，可以提供 市场上的反季节农产品的需求。同时还能帮助农户或专业管理科学种植，提高产品的综 合效益，相比较使用传统的方式，即使人工工作量翻倍也达不到预期的效果。 本文利用农业物联相关技术，实现收集温室内环境参数信息，例如空气的温湿度、 光照强度等，同时也可以采集土壤的环境参数信息，例如土壤的温度、土壤的水分、土 壤的盐碱度等，使得农户或者管理者实时监控农作物生长过程中各种信息，提高农产品 产量、质量，提高产品的综合效益，实现农业生产的标准化、数字化、网络化。

　　1.2 国内外研究现状与发展

　　1.2.1 研究现状

　　近年来，农业物联网技术应用研究越来越深入，各国之间不断的进行交流学习，农 业物联网感知技术和农业物联网信息化技术取得了进一步发展。 在农业物联网感知技术中。Hwang 等设计一种农田生产环境信息监测系统，利用无 线传感器网络（WSN）技术、GPS 定位技术，将环境和土壤传感器采集到的信息通过 WSN 传输到服务器中心数据库，通过算法处理数据，运用决策分析，将农田生产环境 信息的分析结果提供给生产者或者管理者，有效的提高农业生产管理水平[6];Hibi 等人 开发了一套可实时监测鱼类乳酸浓度的系统，利用生物传感器与无线传感器网络，实现 了对鱼类乳酸水平快速便捷的连续监测[7].在农业物联网信息化技术中，Bishop 等多次 对耕牛自动放牧进行实际测试，不断深入研究，结合无线传感网络设计并实现了一种虚 拟的栅栏系统[8]. 在国内农业物联网感知技术中，黎贞发等开发了一套日光温室小气候与生态环境监 测网络、数据实时采集、无线传输、低温灾害监测、预警发布和远程加温控制于一体的方法，该方法提高了设施农业园区的管理效率、管理水平以及低温灾害能力[9].

　　为了满 足水产养殖集约高产、高效、生态和安全发展需求，中国农业大学李道亮教授的科研团 队研发水产养殖实时监控与管理系统，实现了温度、溶解氧等环境参数的实时监控[10]. 在农业物联网信息化技术中，胡敏等结合 EPC 编码，RFID 电子标签作为数据载体对猪肉 进行唯一的标识，在物联网的架构下，构建 RFID/EPC 猪肉追踪系统，实现猪肉供应链 各环节溯源信息数据自动采集和猪肉生产全程的网络化管理[11];余国雄等在物联网的技 术基础上研发了荔枝园的信息获取与智能灌溉专家系统，实现计算作物需水量、预报灌 溉时间、灌溉最佳定量决策、根据灌溉制度决策等功能，将决策的结果反馈给控制终端， 实现荔枝园环境实时远程监控和精细化管理[12].

　　1.2.2 发展趋势

　　物联网技术在农业生产领域的应用作为一种可持续发展、高效节能的农业技术，会 随着科学技术不断发展而发展，农业物联网未来的趋势有如下几点：

　　（1） 信息化 随着信息技术不断普及，计算机技术快速发展，全新的技术条件使得对海量数据的 整合、聚类、回归等变得可行。农业大数据技术是挖掘农业生产、加工、销售、资源环 境、过程等全产业链价值信息的有效工具，基于农业大数据技术，深入分析农业数据， 是智能信息化处理的一个重点发展方向。

　　（2） 网络化 无线传感网络技术主要包括 Zigbee、WiFi、3G/4G、LPWAN,随着 5G 技术不断成 熟普及，为农业物联网进一步升级农业数据传输效率带来了动力，在未来的农业生产中， 农作物的各个生长阶段的趋势以及病虫害情况通过无线网络将农业生产各种信息快速 稳定的传输至云平台，通过云平台监控不同地区不同的作物生长趋势以及病虫害检测， 使整个农业生产处在在一个稳定的网络环境中。

　　（3） 智能化 随着大数据技术的成熟、海量基础数据技术的不断积累，深度学习、机器学习研究 成果与研究方向对农业人工智能技术的发展具有重要的意义，通过机器学习、模式识别 技术研究变量间的复杂性，从根本上提高农业人工智能的复杂系统在不同地区的兼容 性、准确性，因此，物联网技术在农业上的应用将会朝着更加智能化方向发展。

　　1.3 研究内容及组织架构

　　针对我国目前的温室大棚环境调控和管理过程中存在的问题，本文的研究目标是以 农业物联网技术为手段，集传感器技术、移动互联网技术、无线通信技术、机电控制等 技术为一体，实现全面感知温室环境的参数信息，并能够实现采集信息的可靠传输。本 文设计的嵌入式温室环境智能控制系统可以实现环境参数的监测，通过上位机监控管理 平台中心获得环境参数信息，从而能够实时获取大棚中农作物的生长环境信息，提高农 产品的产量和质量。对有线采集的传感器网络采集的数据进行融合处理，将处理后的信 息通过 NB-IoT 无线模块传输至物联网平台。

　　本文的章节安排如下： 第 1 章：绪论。介绍了课题的研究目的与意义，国内外对物联网技术在农业领域内 的研究现状以及农业未来的发展趋势进行相关理论概述。

　　第 2 章：系统的总体方案设计。首先对温室环境内部主要影响参数进行了分析，通 过对农业物联网技术知识的调研和学习，根据系统设计指标、系统设计思想提出了系统 整体设计方案。

　　第 3 章：硬件总体设计介绍。根据第二章节的系统设计指标及思想，提出了系统硬 件设计方案，对硬件器件进行选型，最后，对 NB-IoT 模块、RS485 模块以及一些主要 模块进行了硬件电路设计。

　　第 4 章：系统软件的设计，主要介绍了嵌入式开发环境和系统软件设计。嵌入式操 作系统选型和移植、NB-IoT 通信模块软件、通信协议和各类传感器采集模块设计分别 进行了详细的说明，最后，对物联网云平台搭建进行详细概述。

　　第 5 章：系统的调试及功能测试。焊接电路板，对系统整个硬件以及 NB-IoT 连接 进行调试，对物联网云平台数据接收、储存、显示等功能进行测试，将平台上显示数据 进行整理和分析。

　　第 6 章：总结和展望。对本论文所做的工作进行总结，根据目前的一些不足情况， 提出了改进的功能。

　　第二章系统总体设计方案
　　21环境参数分析
　　2.2系统关键技术_.
　　2.3系统设计目标和思想
　　2.3.1系统设计目标
　　2.3.2系统设计思想
　　2.4 系统总体结构设计
　　2.5本章小结

　　第三章系统的硬件设计
　　3.1 系统硬件总体设计
　　3.2系统硬件设备选型
　　3.2.1微控制器选型
　　3.2.2空气温湿度传感器
　　3.2.3土壤温湿度传感器
　　3.2.4光照强度传感器
　　3.2.5圈IoT无线通信模块

　　3.3硬件电路设计
　　3.3.1主控制板电路设计
　　3.3.2串口通信
　　3.3.3无线通信模块
　　3.3.4电源模块设计
　　3.3.5控制模块设计
　　3.4 PCB板的抗干扰设计
　　3.5本章小结

　　第四章系统的软件设计
　　4.1系统软件开发环境及总体设计
　　4.1.1系统软件开发环境
　　4.1.2系统软件总体设计
　　4.2嵌入式实时操作系统选型及移植
　　4.2.1嵌入式实时操作系统选型
　　4.2.2嵌入式实时操作移植

　　4.3 NBIoT通讯软件设计
　　4.3.1圈IoT 的的多数配置和工作流程
　　4.3.2 NB1oT 通讯程序设计
　　4.3.3通讯协议设计
　　4.4传感器采集模块软件设计
　　4.4.1空气温湿度软件设计
　　4.4.2土壤温湿度软件设计
　　4.4.3光照强度软件设计

　　4.4.4控制软件设计
　　4.5物联网云平台的部署
　　4.5.1 Profile 的邮署
　　4.5.2编解码插件部署
　　4.6本章小结

　　第五章系统调试及功能测
　　5.1系统调__.
　　5.2物联网云平台功能测试
　　5.3实验结果与分析
　　5.4本章小结

　　第六章 总结和展望

　　6.1 总结

　　本系统的核心硬件控制采用的是 STM32 单片机，结合不同类型的环境参数测量传 感器，再使用 NB-IoT 作为无线传输模块，将采集到的传感器数据上传到云端网络，搭 建物联网云平台，实现海量数据连接存储，利用物联网云平台实现对温室远程调控和监 管的目的。在系统的设计和实现过程中，本课题完成以下几点内容：

　　（1） 本课题完成了对现代物联网技术在农业领域研究现状和发展趋势的调研，结合物联 网技术、NB-IoT 技术，提出了一种基于嵌入式温室智能控制系统设计与实现。

　　（2） 对电子元器件进行选型，确定系统的硬件总体设计框架，完成电路原理图的设计以 及 PCB 板的布线，采用模块分层化设计理念，构建成整个温室系统的控制系统。

　　（3） 研究 ARM 单片机如何使用搭建，为 STM32F103 后续嵌入式开发早做准备，并为控 制板卡加入了基于 FreeRTOS 操作系统开发软件框架、配置底层驱动、规划任务和 数据协议帧结构，设计系统的数据采集模块、控制模块和 NB-IoT 通讯模块程序工 作流程图，然后对各个模块进行代码设计。

　　（4） 根据系统自定义的通讯协议，搭建物联网云平台，分别对平台 Profile、编解码插件 进行详细的部署，完成终端与云平台之间的通讯功能，经测试，系统能通过终端访 问云平台的 web 网页实现对数据的监控和远程控制功能。

　　（5） 焊接电路板，对电路的各个模块进行调试，搭建系统对室内进行试验，对试验的数 据进行分析，经测试与结果分析，本设计系统能够满足课题的要求。

　　6.2 创新点

　　本文的创新点有： （1） 移植嵌入式操作系统，提高了系统的效率、稳定性；兼容性强，可将软件程序移植 同类型单片机。 （2） NB-IoT 技术是第五代通信（5G）技术一个重要的分支，本设计中无线通讯模块使用 具有 NB-IoT 技术，其具有覆盖广、连接多、成本低、功耗少、架构优等特点。

　　6.3 展望

　　本文在某些领域做了一定的工作，按照设计目标完成了基本的功能，但由于个人知 识能力以及系统设计时间有限，转换为实际产品需要很多努力，需要在今后的学习中不 断提高自身能力去完善系统，这里提出一些今后需要完善系统的一些建议：

　　（1） 本文监控管理平台使用的物联网云平台，功能较为简单，难以完成大数据分析和人 工智能化处理，可考虑使用功能更加强大的云平台或者根据需要自主研发。

　　（2） 本文选择的传感器精度要求只适用于温室大棚环境测量，使用更高精度的传感器， 使系统适用的应用场合范围可以增加一些。本设计使用的无线传输模块 NB-IoT 不 具有传输文件功能，可以考虑其他具有传输文件、引脚兼容 NB-IoT 无线传输模块， 可实现在线升级，避免人工现场升级系统。

　　（3） 影响温室环境参数是多因子，本文只在空气温湿度、土壤温湿度、光照强度等参数 上做了研究，二氧化碳也是温室环境重要的一个参数，这一块可以在后期选择合适 的传感器，增加测试内容。

　　（4） 增加用户手机实时接收传感器检测到温室环境参数的信息。

　　参考文献
　　[1] 钱春阳，王建春，李凤菊。 基于 FRAM 和 NB-IoT 设施温室智能采集系统设计[J].江西农业学报， 2019,31（5）：122-125.
　　[2] 高浩天，朱森林，常歌。基于农业物联网的智能温室系统架构与实现[J].农机化研究，2018.
　　[3] 李佳宝。 农业温室温湿度智能控制系统中单片机设计[J].南方农机，2018,49（7）：93.
　　[4] 赵文兵，毛罕平，马万征。基于物联网的智能温室远程控制系统设计[J].中国农机化学报 2016, 37（6）：230-233.
　　[5] 宋晓萌。草莓温室大棚智能监控系统的研发[D].山东：山东农业大学，2018.
　　[6] Hwang J,Shin C,Yoe H. Study on an agricultural environment monitioning server system using wireless sensor networks[J].Sensors,2010,10（12）：1189-11211
　　[7] HiBi K,Hatanaka K,Takase M,et al Wireless biosensor system for real-time L-lactic acid monitoning in fish[J]. Sensor,2012,12（5）：19-25.
　　[8] Bishop HG, Swain D,Aderson DM et al Virtual fencing applications: implementing and testing an antomanted cattle control system [J].Comp. Elect.Agric,2007,56（1）：14-22 .
　　[9] 黎贞发，王铁，宫志宏。基于物联网的日光温室低温灾害监测预警技术及应用[J].农业工程学报， 2013,29（4）：229-236.
　　[10] 李道亮，高亮亮，梁勇。 水产养殖监管物联网应用系统建设与研究[J]. 山东农业科学，2013, 45（8）：1-4.
　　[11] 胡敏，刘波平，舒令花。 基于 RFID 和二维码的猪肉品质质量安全溯源平台的构建[J].安徽农业 科学，2017,45（26）：191-193.
　　[12] 余国雄，王卫星，谢家兴。基于物联网的荔枝园信息获取与智能灌溉专家策系统[J].农业工程学 报，2016,32（20）：144-152.
　　[13] 赵 春 江 . 物 联 网 技 术 在 农 业 领 域 的 应 用 [EB/OL].http://www.cnscn.com.cn/new/show html-itmid-1139.html,2012-07-26.
　　[14] 于明月。 基于 Zigbee 的日光温室监测系统研究与设计[D].沈阳：沈阳农业大学，2018.
　　[15] 刘海峰。 基于 Zigbee 技术的温室智能控制系统[D].陕西：陕西电子科技大学，2018.
　　[16] 倪忠俊。 基于 433Mhz 频段的农业物联网无线测控系统及应用[D].浙江：浙江大学，2017.
　　[17] 汤振。基于物联网的家庭室内环境监测系统的研究与实现[D].南京邮电大学，2018.
　　[18] Hui HU, Deparhnent RP. The designing of wireless data acquisition unit based on STM32[J].Electronic Design Engineering, 2016.
　　[19] Gao M, Liu Y, Huang J, et al. Design of the automatic jacquard control system based on STM32F103[C] International Conference on Information Science, Electronics and Electrical Engineering.IEEE, 2014:1143 一 1146.
　　[20] 赵强。 草莓种植温室自动化监控系统的设计与实现[D].北京：北京工业大学，2016.
　　[21] 韩明月。 面向智慧农业的物联网自动控制系统设计[D].黑龙江：哈尔滨工工业大学，2016.
　　[22] 谢扬。 基于云计算的现代农业物联网监控系统[D].四川：西南交通大学，2016.
　　[23] 梁恒良。 嵌入式温室监测系统设计与实现[D].四川：电子科技大学，2016.
　　[24] 吴朋林。 温室大棚智能控制系统研究[D].山东：山东大学，2015.
　　[25] 戚山豹。 温室分布式无线传感与控制系统[D].安徽：中国科学技术大学，2015.
　　[26] 吴建伟。 中国农业物联网发展模式研究[J].中国农业科技导报。2017,19（7）： 10-16.
　　[27] 吴晓强，黄云战，赵永杰。 基于神经网络的温室温湿度智能控制系统研究[J].中国农机化学报， 2016,37（4）：63-66,84.
　　[28] 原大明。 基于单片机的温室大棚温湿度控制系统设计[J].农业工程，2018.
　　[29] 马东。 基于单片机农业温室温湿度控制系统的设计[J].电子技术与软件工程，2017（6）： 256-257.
　　[30] 李瑾，郭美荣，高亮亮。 农业物联网技术应用及创新发展策略[J].农业工程学报，2015,31 （S2）：200-209.
　　[31] 于合龙，刘杰，马丽，吴水芳。 基于 WEB 的设施农业物联网远程控制系统的设计与实现[J].中 国农机化学报，2014,35 （2）：240-245.
　　[32] 杨飞，谢涛，伍英。 基于 WIFI 的农业物联网温室大棚环境监测系统的设计[J].计算机测量与控 制，2017.25（2）。
　　[33] 刘亚伟。 基于物联网技术的智能温室大棚控制系统研究[J].长春工业大学，2018（07）：67.
　　[34] 李俊成。 基于嵌入式的现代温室智能控制系统[D].辽宁：辽宁工业大学，2018.
　　[35] 庞子杰。 基于嵌入式智能温室环境监控系统设计[D].河北：河北大学，2018.
　　[36] 哈亮。 物联网通信技术的发展现状[J].黑龙江科学，2019,10（12）：82-83.
　　[37] 丁艳梅。智能物联网温室自动控制系统设计分析[J].南方农机，2019,50（11）：82.
　　[38] 邓坚，陈艳。 基于 NB-IoT 网络的物联网技术及应用场景[J].江西通信科技，2017（4）：12-14.
　　[39] 王玲玲。物联网关键技术及应用[J].科技创新与应用，2018 （15）：161-162.
　　[40] 郭兰，郑旸。 NB-IoT 窄带物联网现状以及发展前景[J].通讯世界，2017（4）：77-78.
　　[41] 李晌砷，张昊慧。基于 ZigBee 的温室大棚温度检测系统设计[J7.现代计算机（专业版），2019 （06） : 97-100.
　　[42] 徐立。基于 Android 和 ZigUee 的农业温室环境监控系统设计[J7.南通职业大学学报，2018, 32 （02） : 80-84.
　　[43] 窦悉丝，江钎婷，于云霞，邹雪。基于单片机的温室大棚移动监测仪的硬件设计[刃。无线互联科 技，2018, 15 （13）：70-71.
　　[44] Zhang Q, Yang X, Zhou Y, et al. A wireless solution for greenhouse monitoringand control system based on ZigBee technology[J].Journal of Zhejiang University-Science A, 2007, 8（10）：1584-1587.
　　[45] Zhang W, Yuan L. Research on greenhouse intelligent control system based on genetic algorithm and fuzzy PID algorithm.Journal of Agricultural Mechanization Research, 2017, 24（5）： 36-75.
　　[46] Hui H U, Deparhnent R P. The designing of wireless data acquisition unit based on STM32[J].Electronic Design Engineering, 2016.
　　[47] 朱杨。基于 GPRS 的远程监测及控制系统上位机设计 fDl.合肥工业大学，2015.
　　[48] 何鹏，那立阳。基于物联网和 LaUV 工 EW 的温室大棚监测系统设计[J7.中国农机化学报，2016, 37 （09） :218-222.
　　[49] 刘聪锋，戴啸涛，储成祥。国外农业物联网发展经验借鉴[fJl.通信企业管理，2015,01:62-64.
　　[50] 李宁。物联网在农业信息化中的应用[fJl.科技创新导报，201_5,09: 92.
　　[51] 满达。基于 STM32 单片机的温室大棚监控系统开发[D].华北水利水电大学，2016.
　　[52] 孙小平。嵌入式温室大棚远程监控系统的设计与实现[D].沈阳工业大学，2016.

致谢

　　转眼间，三年的硕士研究生生活已经接近尾声，虽然在安大的学习生活时间并不是 很长，但是这里的每一个人，每一处风景都给我留下了深刻的印象。这篇论文，为我的 硕士研究生学习画上了一个圆满的句号，希望也是一个新的起点。此刻，在即将离开学 校、踏上工作岗位的时刻，我唯愿将满怀激动化作感激，献给这段历程中推动我和帮助 我前行的每一位师长和亲朋。 首先要感谢的是我的导师黄林生老师，黄老师学识渊博、治学严谨、待人和蔼，每 一种品质都令人钦佩并值得我用一生去学习。

　　论文的工作也是在黄老师悉心指导下完成 的，从论文选题到最终定稿，黄老师到倾注了大量时间和精力，及时指项目，在此非常 感谢中科金诚智能科技有限公司陈阳德总经理、谢导我并解决遇到难题，也正是因为黄 老师的无微不至的关怀与指导，才使得论文如期完成。毕业在即，瑾向尊敬的黄老师致 以最真挚的感谢和最久远的祝福。

　　本人论文题材出自安徽大学和安徽中科金诚智能科技有限公司的合作发凯和何茂 彬等同事的帮助，感谢他们在我论文撰写期间对我技术上的建议和指导。 此外，我还要感谢我的实验室所有老师，感谢你们在我的三年研究生生活中给予教 导、关心和帮助，感谢实验室一群可爱的伙伴们，在撰写论文的过程中，你们都一直陪 伴我，感谢你们的支持和帮助，感谢你们在生活上、学习上给予帮助和关怀，三年里， 我们共同成长，在分享经历同时感悟人生。

　　感谢我的家人和爱我的朋友们，你们默默奉献是我求学三年来的支持和动力。

　　最后，感谢在百忙之中对论文进行评审和指导的各位专家、老师们，你们辛苦了！