高速遠(yuǎn)距離wifi模塊物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)云存儲智能盆栽系統(tǒng)，隨著人們生活水平的不斷提高，越來越多的家庭準(zhǔn)備盆栽盆栽，但由于人們生活壓力大、工作忙，對盆栽植物疏于照料，或?qū)ε柙匀狈φJ(rèn)識，導(dǎo)致盆栽生長不當(dāng)，導(dǎo)致盆栽生長不良，甚至枯萎。為了解決這個(gè)問題，設(shè)計(jì)了一個(gè)基于高速遠(yuǎn)距離wifi模塊、多傳感器、大數(shù)據(jù)、云存儲的物聯(lián)網(wǎng)智能盆栽系統(tǒng)。

智能化物聯(lián)網(wǎng)盆栽設(shè)計(jì)使用采用傳感器與無線通訊方式，將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至云進(jìn)行處理，用大數(shù)據(jù)分析不同盆栽植物在不同時(shí)期對營養(yǎng)、水分的需求特征，通過手機(jī)App將盆栽生長狀態(tài)反饋給用戶，并提出處理意見，或者直接作出相應(yīng)處理。采用微機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)盆栽管理智能化。

智能型花盆采用STM32F407ZGT6單片機(jī)，STM32F4主頻可達(dá)168Mhz，適合需要浮點(diǎn)運(yùn)算或DSP處理的應(yīng)用。檢測部分采用DHT12溫濕度傳感器、YL-69型土壤濕度傳感器、BHT1750FVI光照傳感器。采用公司CV520高速遠(yuǎn)距離wifi模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，具有性價(jià)比高、使用方便等特點(diǎn)。另用2350ma的18650鋰電池供電。


將物聯(lián)網(wǎng)智能盆栽分為硬件和軟件網(wǎng)絡(luò)端，硬件端采用STM32單片機(jī)作為控制設(shè)備的核心，包括溫度、濕度、感應(yīng)器和WIFI模組等光照；通過WIFI模塊將傳感器采集的數(shù)據(jù)通過WIFI模塊發(fā)送到云服務(wù)器，分析匯總，并作出相應(yīng)的判斷處理，向STM32單片機(jī)發(fā)送相應(yīng)指令，并通過手機(jī)App(Application)向用戶提供信息。通過應(yīng)用程序，用戶可以實(shí)時(shí)上傳植物生長狀態(tài)，同時(shí)云服務(wù)器數(shù)據(jù)庫要提供多種盆栽植物生長數(shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)分析給用戶相應(yīng)的培育盆栽意見，并可通過手機(jī)App來遠(yuǎn)程控制盆栽，如澆水、光潔等處理。

MCU程序使用Linux是一種通常用于單片機(jī)設(shè)計(jì)的集成開發(fā)環(huán)境，具有類似Windows的操作，采用了便于支持C語言和匯編語等多種方式的單片機(jī)設(shè)計(jì)，豐富的庫功能、極大的編譯連接工具、易于使用等特點(diǎn)。

為了增強(qiáng)信息的安全，應(yīng)用程序設(shè)計(jì)采取先注冊再使用的原則，并采用了密碼確認(rèn)機(jī)制，利用WIFI專用模塊，成功注冊后，選擇盆栽品種，用來監(jiān)控盆栽生長情況需要輸入正確的用戶名和密碼才能登錄到App進(jìn)行認(rèn)證，用戶可以增刪智能盆栽監(jiān)控器，或者修正檢測器上相應(yīng)的盆栽品種。

該系統(tǒng)采用云服務(wù)器，選擇了MySQL數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫存儲著用戶身份信息，各種盆栽生長信息，對設(shè)備信息進(jìn)行監(jiān)控，以及傳感器探測到的數(shù)據(jù)信息，根據(jù)各種信息產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)4個(gè)數(shù)據(jù)表，使用者識別表、監(jiān)視器信息表、盆栽植物習(xí)性表、盆栽生長資料表。

當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)部環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，進(jìn)行數(shù)據(jù)對比分析，將所設(shè)數(shù)值與資料庫中盆栽植物生長習(xí)性數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，例如，資料庫里綠蘿對土壤濕度的要求不低于50%，當(dāng)土壤溫濕度傳感器測到40%時(shí)，經(jīng)過資料對比，判斷此時(shí)的綠蘿需要澆水，系統(tǒng)通過控制微泵進(jìn)行灌溉或通知用戶進(jìn)行澆水。

該系統(tǒng)的App編寫采用了AndroidStudio集成開發(fā)環(huán)境，App的主界面采用底部菜單分配模式，從左至右設(shè)置3~4個(gè)轉(zhuǎn)換按鈕，用于不同的功能界面?？蛻粜枰黾优柙耘囵B(yǎng)信息交流推送功能，為用戶提供更好的體驗(yàn)。

高速遠(yuǎn)距離wifi模塊新型可以在盆栽養(yǎng)護(hù)中使用，但不限于此，在系統(tǒng)中進(jìn)行了軟硬件方面的調(diào)整和拆分，可以應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)方面，把硬件系統(tǒng)拆分，獨(dú)立出來的土壤溫濕度傳感器，然后加入土壤PH傳感器，土鹽傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測土壤變化，實(shí)時(shí)高效灌溉，施肥等，另外部分溫度傳感器，光照傳感器，在此基礎(chǔ)上增加高清攝像機(jī)，組成植物地面探測系統(tǒng)，增加高清攝像機(jī)對植物害蟲進(jìn)行探測，若考慮成本問題，可以使用人工數(shù)據(jù)采集和輸入系統(tǒng)。將植物作物生長大數(shù)據(jù)輸入到云數(shù)據(jù)庫中，可以涉及到植物生活習(xí)性、蟲害防治對策等多個(gè)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)高效農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理。在數(shù)據(jù)傳輸方面，高速遠(yuǎn)距離wifi模塊模塊的傳輸距離和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況，可實(shí)現(xiàn)PC端有效、實(shí)時(shí)地監(jiān)控可開發(fā)的PC端軟件。分拆兩部分用于土壤和地面植物監(jiān)測，提高了系統(tǒng)應(yīng)用效率，可以廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，如種植反季節(jié)蔬菜、提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)、合理施肥灌溉、減少施肥過多、避免藥害等。

本系統(tǒng)為喜歡盆栽的人提供了一個(gè)良好的盆栽培養(yǎng)平臺，使使用者能以科學(xué)的方式來實(shí)現(xiàn)盆栽養(yǎng)護(hù)和培養(yǎng)，將盆栽生長環(huán)境、生長狀況通過傳感器等進(jìn)行匯總，采用大數(shù)據(jù)分析處理，通過手機(jī)App反饋給用戶，或者直接使用盆栽，提高盆栽生長質(zhì)量。這款物聯(lián)網(wǎng)智能盆栽實(shí)際上是一種物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)微型模型，相應(yīng)的改變系統(tǒng)就可以應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。本論文對于技術(shù)方面所涉及的數(shù)量不多，旨在提供一種設(shè)計(jì)理念思考等等，物聯(lián)網(wǎng)智能盆栽是一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模型，也是一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模型，為生產(chǎn)生活提供一種設(shè)計(jì)思想等。

“物聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)”技術(shù)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活，給許多方面帶來了極大的方便。在這個(gè)物聯(lián)網(wǎng)智能盆栽系統(tǒng)中，這個(gè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)主要包括物聯(lián)網(wǎng)感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層等多層次的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。通過高速遠(yuǎn)距離wifi模塊無線通訊、傳感器數(shù)據(jù)采集和大數(shù)據(jù)分析等手段，實(shí)時(shí)判斷盆栽植物的生長情況。本系統(tǒng)還可以應(yīng)用于盆栽相關(guān)企業(yè)的大規(guī)模培育，降低人力成本，促進(jìn)傳統(tǒng)盆栽向智能化轉(zhuǎn)變。前言中還提到的物聯(lián)網(wǎng)智能盆栽系統(tǒng)可以被視為物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)微模型，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著巨大的作用，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)備受世界關(guān)注。智能農(nóng)業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域中的一個(gè)重要組成部分，隨著物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展，可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會更加廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)、生活。