全文总字数：4539字

1. 研究目的与意义及国内外研究现状

物联网作为信息科学技术产业第三次革命的产物是基于互联网、广播电视网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现信息互联互通的网络。“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念并且物联网的发展对于未来智慧信息产业有着举足轻重的作用。

本课题的目的是设计一种基于物联网模式的农田信息采集系统。通过该系统实现对农田作物叶绿素含量、空气温湿度、光照强度、土壤温湿度和田间位置定位等多参数农田信息进行实时监测。并通过物联网无线传输信息，此外还配备了完善的云端服务器系统，用户可以通过服务器界面和手机app实时观察和统计监测信息，具有良好的人机交互性。

本课题的意义在于对平时理论学习的总结与应用，并通过对本课题的研究了解熟悉物联网模式的相关理论知识。探索基于物联网模式的农田信息采集系统的使用前景并在实际操作中不断积累经验和扩充理论知识，对今后的学习是大有好处的。如果今后能结合深度学习算法通过农作物图像智能识别农作物生长阶段并通过该农田信息采集系统进行农作物的自动化灌溉、施肥、收割等农业措施，在农业生产自动化管理方面实现质的飞跃。

2. 研究的基本内容

设计一种基于物联网模式的农田信息采集系统。系统集成了先进的微控制器芯片stm32、多种高精度环境监测传感器、定位芯片和高速数据通信和存储模块，而且配备了远程app监测与完善的云端服务器系统，能够实现对作物叶绿素含量、空气温湿度、光照强度、土壤温湿度和田间位置等多参数农田信息的实时监测功能。通过实验验证该系统的检测精度是否满足实际检测需求。

（1）利用微控制器stm32、多种高精度环境监测传感器、定位芯片和高速数据通信和存储模块搭建农田信息采集系统。

（2）利用visual studio2012软件设计上位机操作界面，操作系统采用ucosiii，负责农田信息采集装置软件系统各个任务的创建与管理，确保整套系统的流畅运行。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：

（1）系统硬件实现：本设计是基于stm32单片机的农田信息采集系统，通过多种传感器采集农田相关信息经过单片机按编码要求进行模数转换，再通过无线传输模块发送云端服务器，通过云端服务器或手机移动端实时显示接受的数据，实现远程监测农田及农作物信息。系统框图如下：

4. 参考文献

[1] 车艳双,李民赞,郑立华,等.基于gps和pda的移动智能农田信息采集系统开发[j].农业工程学报,2010,26(s2):109-114.

[2] 薛文龙.基于物联网的农田环境信息采集控制与预警系统[j].江苏农业科学,2017,45(09):195-198.

[3] 廖懿华,张铁民,兰玉彬.农田信息采集用多旋翼无人机姿态稳定控制系统设计与试验[j].农业工程学报,2017,33(03):88-98.