【物聯(lián)網(wǎng)畢設(shè)】智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)-STM32+APP+MQTT

前言

本文介紹了一款基于STM32F103C8T6控制器的智能環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。系統(tǒng)通過(guò)DHT11溫濕度傳感器和MQ135空氣質(zhì)量傳感器實(shí)時(shí)采集環(huán)境數(shù)據(jù)，并通過(guò)0.96寸OLED屏幕顯示。當(dāng)檢測(cè)到有害氣體超標(biāo)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)扇、蜂鳴器報(bào)警，并通過(guò)舵機(jī)模擬窗戶開(kāi)啟以增強(qiáng)換氣。

數(shù)據(jù)可通過(guò)WiFi上傳至云平臺(tái)或通過(guò)藍(lán)牙與APP交互。APP支持藍(lán)牙通信，提供自動(dòng)/手動(dòng)雙模式控制，用戶可遠(yuǎn)程控制設(shè)備并查詢歷史數(shù)據(jù)。系統(tǒng)還集成了光敏電阻、土壤濕度傳感器、水質(zhì)檢測(cè)等功能，支持自動(dòng)補(bǔ)光、澆水等操作。硬件通過(guò)ESP8266-01s模塊實(shí)現(xiàn)WiFi聯(lián)網(wǎng)，數(shù)據(jù)采用MQTT協(xié)議進(jìn)行交互。文章還提供了設(shè)備連接、程序下載、APP使用等詳細(xì)說(shuō)明，并附有演示視頻和程序架構(gòu)修改鏈接。

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一 連線圖

1 原理圖

2. 開(kāi)發(fā)板本身自帶一個(gè)LED ，這個(gè)LED作為我們查看網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)和獲取數(shù)據(jù)狀態(tài)的說(shuō)明

（1）OLED顯示屏中會(huì)顯示聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)，若MCU上面的的LED處于閃爍狀態(tài)，則說(shuō)明我們的設(shè)備處于正常運(yùn)行，若LED燈不再閃爍，請(qǐng)按復(fù)位鍵將程序手動(dòng)復(fù)位一次

（2）硬件每隔幾秒會(huì)向APP傳輸一次數(shù)據(jù)。

使用的時(shí)候設(shè)備會(huì)自動(dòng)連接WIFI

熱點(diǎn)名字：NET密碼：12345678，請(qǐng)使用2.4GHZ頻率的無(wú)線網(wǎng)。

2 PCB效果

3 實(shí)物效果

4 APP效果

5 功能概括

（1）硬件端

1. 通過(guò)溫濕度度傳感器（DHT11）獲取區(qū)域溫度和濕度
2. 監(jiān)測(cè)到環(huán)境溫度過(guò)高，自動(dòng)開(kāi)啟風(fēng)扇進(jìn)行通風(fēng)
3. 0.96寸OLDE：用于顯示當(dāng)前設(shè)備狀態(tài)；
4. 光敏電阻：獲取環(huán)境的光照強(qiáng)度
5. LED：檢擦到環(huán)境光照過(guò)低，進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)光使用
6. 土壤濕度傳感器:監(jiān)測(cè)土壤數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)
7. MQ135：空氣質(zhì)量傳感啊，用與檢測(cè)環(huán)境是否有有害氣體，異常會(huì)進(jìn)行提示
8. 水質(zhì)檢測(cè)：用于檢測(cè)水質(zhì)是否達(dá)標(biāo)，未達(dá)標(biāo)會(huì)進(jìn)行提示并且不會(huì)進(jìn)行澆水
9. 水泵：可以設(shè)置濕度閾值土壤濕度過(guò)低，自動(dòng)進(jìn)行澆水
10. 通過(guò)土壤濕度傳感器進(jìn)行土壤濕度的檢測(cè)
11. ESP8266-01s：使用WiFi聯(lián)網(wǎng)的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互
12. 步進(jìn)電機(jī)：模擬施肥模擬使用，可以設(shè)置定時(shí)開(kāi)啟時(shí)間
13. 蜂鳴器：異常數(shù)據(jù)時(shí)進(jìn)行提示

按鍵可以直接進(jìn)行施肥操作

（2）APP端

1. 使用MQTT協(xié)議與設(shè)備進(jìn)行信息交互；
2. 可采集到底層設(shè)備數(shù)據(jù)并且展示到界面UI中；
3. 可以設(shè)置各種數(shù)據(jù)的閾值，進(jìn)行自動(dòng)控制
4. 可以設(shè)置循環(huán)施肥時(shí)間間隔，到達(dá)時(shí)間自動(dòng)施肥
5. 可以手動(dòng)施肥控制
6. 異常數(shù)據(jù)彈窗提示

（3）云平臺(tái)

只是鏈接各個(gè)設(shè)備使用，采用MQTT即時(shí)通訊；

（4）演示視頻

通過(guò)網(wǎng)盤(pán)分享的文件：76.1.菊類(lèi)智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)-WiFi.mp4

鏈接: https://pan.baidu.com/s/1_BBGE155RyRGmiIs73dWOQ?pwd=XZY0 提取碼: XZY0

--來(lái)自百度網(wǎng)盤(pán)超級(jí)會(huì)員v6的分享

二 底層代碼使用方式

1 使用說(shuō)明

（1）. 使用的時(shí)候設(shè)備會(huì)自動(dòng)連接WIFI

熱點(diǎn)名字：NET密碼：12345678，請(qǐng)使用2.4GHZ頻率的無(wú)線網(wǎng)。

（多看視頻，視頻中有完整功能演示）

（多看視頻，視頻中有完整功能演示）

（多看視頻，視頻中有完整功能演示）

2 下載程序

1. 先根據(jù)原理圖進(jìn)行連線，連接好以后在做后面的操作
2. 打開(kāi)手機(jī)熱點(diǎn) 熱點(diǎn)名字：NET密碼：12345678
3. 打開(kāi)程序（硬件由工作室出的可以忽略下載程序這部分）

三 APP使用方式

1. 下載APP

（1）操作方式：

使用Android手機(jī)安裝APK進(jìn)行操控

安裝Android studio導(dǎo)入項(xiàng)目使用模擬器

官網(wǎng)下載最新版本

https://developer.android.google.cn/studio?hl=zh-cn

安裝包（工作室版本）鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1DnRGWeJt7XBTmzqHj1KRSQ?pwd=xzy0

提取碼：xzy0

安裝教程

https://zhuanlan.zhihu.com/p/528196912
（2）使用說(shuō)明
打開(kāi)APP后設(shè)備會(huì)自動(dòng)訂閱MQTT主題，等待1-5秒APP會(huì)自動(dòng)獲取到設(shè)備上的數(shù)據(jù)，若5秒內(nèi)沒(méi)有獲取到設(shè)備數(shù)據(jù)，則請(qǐng)檢測(cè)設(shè)備是否在線，若在線，則請(qǐng)重新打開(kāi)APP進(jìn)行數(shù)據(jù)的獲取
（多看視頻，視頻中有完整功能演示）

（多看視頻，視頻中有完整功能演示）

（多看視頻，視頻中有完整功能演示）

四 程序架構(gòu)及修改（通用）

鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1TZkvdEOp-ERgi-2A1o-KWw?pwd=XZY0

提取碼：XZY0
APP參數(shù)修改

聯(lián)系方式 微信號(hào)：13648103287