基于互联网的分布式温室温、湿度测量与控制开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

#本选题研究的目的及意义
温室作为一种特殊的农业设施，能够人为地调节作物生长所需的温度、湿度、光照等环境因素，有效地克服了自然环境的限制，为作物生长提供了良好的环境保障，极大地提高了农业生产的效率和产量。

随着物联网技术的快速发展，将物联网技术应用于温室环境监测与控制，实现温室的智能化管理，已成为现代农业发展的重要方向。

2. 本选题国内外研究状况综述

#本选题国内外研究状况综述
随着物联网技术的快速发展，温室环境智能控制系统已经成为国内外研究的热点。

1. 国内研究现状

国内在温室环境智能控制系统方面的研究起步较晚，但发展迅速。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本课题研究的主要内容如下：
1.需求分析与系统设计:对温室温、湿度测量与控制系统的功能需求和非功能需求进行分析，确定系统的设计目标和设计原则，完成系统总体架构设计、网络拓扑结构设计和数据库设计。

2.温湿度测量节点设计:选择合适的温湿度传感器，设计传感器信号调理电路，并选用合适的微控制器和无线通信模块，实现温湿度数据的采集和无线传输。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、实验研究和数值模拟相结合的方法，逐步开展以下研究工作：
1.首先进行文献调研，全面了解国内外温室环境智能控制系统的研究现状、技术路线和发展趋势，为本研究提供理论基础和技术参考。

2.根据温室作物生长对环境的需求，分析系统的功能需求和非功能需求，确定系统的性能指标和设计约束，完成系统需求分析。

3.基于物联网技术和分布式控制理念，设计系统的总体架构，包括温湿度测量节点、无线网络、控制中心服务器等组成部分，并确定各部分之间的通信协议和数据交互方式。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.提出了一种基于互联网的分布式温室温、湿度测量与控制系统架构，相较于传统的集中式控制系统，该架构具有更高的可靠性、可扩展性和可维护性，能够更好地适应大规模温室环境的监测与控制需求。

2.针对温室环境的特点，设计了一种低功耗、低成本的温湿度测量节点，该节点采用低功耗传感器和微控制器，并结合了能量收集技术，可有效延长节点的使用寿命，降低系统的维护成本。

3.将先进的控制算法应用于温室环境控制系统中，例如模糊控制、pid控制等，并根据实际情况对算法进行优化，以实现对温湿度的精确控制，提高作物的产量和品质。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1.王建宇,金立军,程森林,等.设施农业物联网技术研究现状与展望[j].农业工程学报,2016,32(1):1-13.

2.李伟,王辉,张晓东,等.基于zigbee的温室环境监测系统设计与实现[j].农业机械学报,2017,48(2):225-231.

3.赵俊,王建华,刘振宇,等.基于物联网的温室环境监控系统设计[j].农业工程学报,2018,34(11):184-191.