STM32智能农业温湿度监测系统概述

该系统基于STM32单片机为核心控制器，集成温湿度传感器、土壤湿度检测模块、无线通信模块（如LoRa、NB-IoT或Wi-Fi）及自动灌溉装置，实现农业大棚环境的实时监测与智能调控。

核心功能模块

环境监测

• 采用DHT22或SHT31高精度传感器采集空气温湿度，土壤湿度传感器（如FC-28）检测土壤含水量。
• 数据通过ADC或I2C接口传输至STM32，采样频率可配置（默认1次/分钟）。

智能灌溉控制

• 预设土壤湿度阈值（如30%~70%），当低于下限时自动启动水泵，通过继电器控制电磁阀。
• 支持手动/自动模式切换，可通过手机APP或Web端远程控制。

物联网通信

• 可选ESP8266（Wi-Fi）、SIM800L（GPRS）或LoRa模块上传数据至云平台（如阿里云IoT、ThingsBoard）。
• 实时数据可视化，支持历史曲线查询与异常报警（短信/APP推送）。

硬件设计要点

• STM32选型：推荐使用STM32F103C8T6（72MHz主频，64KB Flash），成本低且资源充足。
• 电源管理：12V直流输入，搭配LM2596降压至5V/3.3V，支持太阳能电池板供电。
• 扩展接口：预留RS485接口支持多节点组网，ADC通道可接入光照强度传感器。

软件实现

关键代码片段（Keil MDK环境）

// 土壤湿度读取示例（ADC通道）uint16_tRead_Soil_Moisture(void){HAL_ADC_Start(&hadc1);HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1,100);returnHAL_ADC_GetValue(&hadc1);}// 自动灌溉逻辑if(soil_moisture<THRESHOLD_LOW){HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_SET);// 开启水泵}

成品定制选项

• 外壳防护：IP65防水盒，适应大棚高湿环境。
• 显示模块：可选配0.96寸OLED或LCD屏本地查看数据。
• 数据存储：支持SD卡模块记录30天以上历史数据。

典型应用场景

• 蔬菜/花卉大棚的精准灌溉管理
• 食用菌种植房的温湿度闭环控制
• 农业科研机构的长期环境监测

该系统可根据用户需求调整传感器类型、通信协议及控制策略，提供完整的电路图、PCB设计及云端对接服务。

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