环境舱环境参数采集系统设计与测试开题报告

1. 研究目的与意义

本课题的现状及发展趋势：

国内研究现状：

朱兆丰等人^[1]设计了一种采用stm32和wifi模块esp8266的硬件终端，可对室内温湿度、挥发性有机物质voc和pm2.5等环境参数进行监测并实现远程数据实时监测和控制。郭磊^[2]采用stm32作为总控制器处理器,stc单片机作为采集部分的处理器,选用可检测温室空气参数的传感器,该监测设备具有监测结果误差小,响应快,监测范围大、智能化程度高等优点。李鹏飞等人^[3]设计了一款以单片机为控制核心,集成温度、湿度和光照强度传感器、蓝牙无线传输、lcd显示屏和蜂鸣器等硬件模块的鸡蛋孵化环境控制系统。该系统可定时采集温度、湿度和光照参数数据,自动控制温度、湿度和光照强度调节设备运行,并在环境参数值超出警戒值时自动进行现场和远程报警。范召辉等人^[4]设计了一种基于lora的茶园环境参数监测系统，可利用检测终端完成茶园土壤温度、湿度、酸碱度及大气温湿度的定时检测及数据比较分析。张贤杰^[5]设计一款智能化环境监测系统，可智能监测温度、湿度和光照强度等环境参数,用户可以控制参数的变换范围,满足工业、农业、居家生活的实际环境监测需求张志远等人^[11]设计了一种基于stm32的冷库状态远程监测系统。系统由采集上传和远程监测两部分组成,由温度传感器、氧气浓度传感器、stm32、工业通信网关组成,能够采集冷库多点温度、氧气浓度等信息,结果表明该系统可远程监测,且工作稳定。张安莉等人^[13]针对环境参数实时监测问题,设计了基于labview的环境监测系统。采用温湿度传感器、气体传感器和stm32f103c8t6单片机处理数据。用labview搭建环境监测系统,该监测系统能实现环境参数智能化监测。金立艳等人^[17]设计了一款基于stm32的多环境参数监测系统。系统由参数采集模块与人机交互模块构成。该系统具有实时数据采集、数据存储、历史数据查询及报警阈值等功能。陈磊等人^[22]设计了一种采用stm32对各实验室的环境参数进行实时检测的监测系统。该系统通过各类传感器将所需环境信息进行采集,并通过无线传输模块发送至集中控制室完成对管辖内的实验室环境的实时监测。

2. 研究内容和问题

基本内容：

1.硬件设计

(1) 设备选型 处理器（计算性能）、传感器（温度、湿度、颗粒物）、执行设备（风扇）、通讯传输（蓝牙）；

3. 设计方案和技术路线

研究方法：

(1)通过阅读大量的文献资料，了解集成化环境参数采集系统的背景知识，做好开发集成化环境参数采集系统的基础准备。

(2)通过阅读参考文献与利用优质学习软件学习stm32单片机的基本编程技术。

4. 研究的条件和基础

1．指导老师已收集了部分相关资料；

2．学生已有《c 程序设计》、《单片机开发》等课程的学习，具有分析问题和解决问题的能力；

3．学生具有一定的运用编程软件的能力。