基于物联网的茶场智能化管理系统

刘月 王晴晴 马维乖 宋刚 高嫦

摘 要：針对温室栽培效率较低的问题，考虑将物联网技术应用于温室栽培。文中对茶场智能化管理系统的功能进行有针对性的设计，主要实现茶场的温度、湿度、光照、pH值、EC值监测以及防治等。建立智能化茶场管理系统网页，为茶场的管理提供参考，同时也为茶场管理者和生产者提供方便、直观的管理技术，提高我国温室的管理效率。

关键词：物联网；智能化；温室栽培；传感器

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2018）07-00-02

0 引 言

当今社会飞速发展，快节奏已经成为生活的常态，智能化不仅是如今的热门话题，同时也体现在生活的方方面面。温室栽培具有广大的市场，也成为许多人从事的一项职业，但至今温室栽培仍处于人工管理阶段，不仅效率低，所需的人员耗费也比较大，因此实现温室的智能化管理具有重大意义。通过温室茶场智能化管理的实现，可将智能化管理推广到更多、更广的行业与应用中，对当今社会的发展起到一定的促进作用。

1 系统介绍

1.1 系统组成

本文设计的智能化管理系统主要由STC89C51单片机系统、PC端、温湿度传感器、CO2传感器、光照传感器等构成。

1.1.1 STC89C51单片机系统介绍

STC89C51是一种可编程芯片，速度快，成本低，适合学习应用，性能较稳定。

1.1.2 传感器介绍

本文研究主要使用温度传感器、湿度传感器、pH值传感器、光照传感器、EC值传感器、CO2传感器等。

1.1.3 数据接收端介绍

本系统将传感器检测到的数据发送到电脑上，利用网页编写技术在电脑上建立一个数据接收网站，将检测到的数据显示在页面上，并将事先已查阅好的各项数据的危害级别表与定期接收到的数据进行对比，便于茶场管理员及时处理与管理。

1.2 系统概述

STC89C51单片机系统成本低，应用广，稳定性高，可以连接多种传感器，适用于该茶场智能化管理系统。本文设计的茶场智能化管理系统主要将传感器、STC89C51单片机系统与Web端连在一起，将传感器检测到的数据发送给单片机，通过单片机将数据发送到电脑或手机上。提前查找各种资料，将所要测量的指标的危害程度进行分级，制定一个指标危害级别表，并存储到电脑数据库中，将接收到的数据与提前制作的危害级别表进行对比，如果发现所接收到的数据出现异常时及时提醒管理人员，避免产生重大危害与损失。

本系统主要分为两个部分——硬件设计和软件设计，硬件部分主要位于温室茶场中，软件部分主要在PC端。硬件设计主要涉及传感器与STC89C51单片机系统，软件设计主要包括管理系统的设计与数据库的设计，将两部分融合就是本系统的最终目标。系统结构简图如图1所示。

1.2.1 硬件设计

硬件部分需要大量传感器，温室茶场中的许多数据都可以利用传感器检测，相比传统的人工管理方式，利用传感器可以更加灵敏快捷地检测出茶场的异常，机械化的工作方式避免了许多不必要的麻烦。传感器的工作方式如图2所示，将传感器与STC89C51单片机系统相结合，提前将数据检测的代码写入传感器中，当传感器检测完数据后将数据发送回去，再通过STC89C51单片机系统传送到电脑上进行分析研究，之后再返回数据，传感器再做出相应的反应。

1.2.2 软件设计

软件设计主要在于PC端管理系统的制作与传感器数据检测代码的编写。茶场管理系统主要用于将接收到的数据进行分类、分析，判断数据是否异常，根据所得结果做出相应处理。PC端管理系统工作方式如图3所示。

2 结 语

本系统将STC89C51单片机系统与各种传感器连接，将各种传感器所测数据传输给温室管理者，实现茶场的便捷、高效管理。茶场智能化管理系统的优点是使用的软硬件成本低，稳定性较好，便于学习，使茶场的管理更加方便、快捷、高效。但由于STC89C51单片机系统的局限性，许多功能都无法实现，导致智能化系统存在许多缺陷。但智能化是未来发展的趋势，未来许多行业都将用到智能化的思想，因此本研究对于学习、科研都有很大的参考作用，对以后的发展而言也是一次重要的体验。

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