单片机毕业设计题目大全
随着科技的持续进步,智慧农业已然成为农业发展的未来趋势。通过整合物联网、大数据、人工智能等尖端技术,智慧农业实现了农业生产的高效化、精准化和智能化。从智能灌溉系统到无人机监测,再到精准施肥和病虫害管理,智慧农业项目正以其独特的解决方案,改变着传统农业的面貌,为农民带来便利,为消费者提供更安全、更健康的食品,同时保护我们的环境。
本项目以Hi3861开发板作为硬件平台,融合了NFC配网、MQTT通信、度传感器监测以及OLED显示技术,构建了智能化的农业大棚环境监控与管理系统。
设备端功能:
1. NFC配网功能:设备可以自动连接到附近的WiFi热点。
2. 根据度传感器的数据自动进行灌溉或风扇控制。
3. 发布和订阅MQTT的消息,与云平台进行数据交互。
4. 保存传感器的阈值信息到Hi3861模块中的Flash存储中。
微信小程序端功能:
1. 可以将配网信息数据写入NFC标签中,便于设备移动配置。
2. 可以手动控制水泵电机的开关,实现设备的远程控制。
3. 可以设置湿度传感器的阈值范围,以适应不同的农业需求。
4. 可以在界面中显示当前湿度传感器的数据和风扇当前的状态。
技术实现:
1. 使用NFC进行WiFi配网:通过NFC技术,设备可以方便地进行WiFi配置,无需复杂的设置步骤。
2. 华为云平台MQTT服务的申请和使用:通过MQTT协议,设备可以与华为云平台进行数据交互,实现远程监控和管理。
3. JSON数据的封装和解析:设备端和小程序端都需要对JSON数据进行封装和解析,以便于数据的传输和处理。
4. 微信小程序的搭建和利用相关API进行设备的监控:通过微信小程序,用户可以方便地对设备进行远程监控和管理。
5. I2C总线的使用:I2C总线用于连接设备和各种传感器及执行器,实现数据的传输和控制。
6. 信息在Flash中的存储方式:设备将重要数据存储在Flash中,以保证数据的持久化和快速读取。
7. 度传感器的使用:通过度传感器,设备可以实时监测环境中的温度和湿度,为农业大棚提准的环境控制。
8. IO扩展芯片及风扇的使用:通过IO扩展芯片控制风扇等执行器,实现设备的自动化控制。
项目框架:
本项目使用华为云物联网平台作为中间服务器,设备端通过WiFi连接到附近的热点,与华为云物联网平台建立MQTT连接,使用JSON格式数据进行交互。微信小程序则使用HTTP协议与华为云物联网平台进行连接,利用平台相关的API进行数据交互。当设备连接不上附近的WiFi热点时,会在OLED显示屏上显示提示信息,此时可以通过微信小程序上的NFC烧写界面将WiFi名称和密码烧写到开发板上的NFC标签中,然后重新连接新的WiFi热点。
硬件部分:
本项目使用的硬件包括主控模块、NFC通信模块、OLED显示屏、度传感器等。主控模块基于Hi3861V100芯片设计,是一款高度集成的芯片,支持WiFi通信和多种外设接口。NFC通信模块用于设备的近场通信和配置。OLED显示屏用于显示设备状态和环境数据。度传感器用于实时监测环境中的温度和湿度。
软件部分:
1. 注册华为云账号并配置:用户需要注册华为云账号并完成相关的配置工作。详细的注册及配置过程可以在相关文档中查看。
2. 设备端编译:用户需要将设备端的程序编译并烧写到开发板上。具体的编译和烧写步骤可以在项目文档中查找。
3. 应用端编译:用户需要使用微信开发者工具编译微信小程序端的程序。包括打开工程文件、填写AppID、编译源码等步骤。
4. 运行程序:设备端程序烧写成功后,按下复位按钮让设备重启。如果连接WiFi失败,可以通过NFC配网功能进行配置。连接成功后,用户可以通过微信小程序对设备进行远程监控和管理。
开发板简介:
FS-Hi3861鸿蒙开发板是华清远见研发的一款用于鸿蒙设备开发及鸿蒙物联网开发学习的开发板。主控为华为海思Hi3861V100芯片,内置WiFi功能,支持OpenHarmony系统。开发板板载资源丰富,包括传感器、执行器、NFC、显示屏等,还有丰富的拓展模块,非常适合物联网相关教学、学生毕设、个人学习