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基于Android的豆芽机控制系统设计开题报告

 2021-12-30 09:12  

全文总字数:2363字

1. 研究目的与意义及国内外研究现状

豆芽具有丰富的营养价值和美容、抗癌、延寿等良好功效,备受群众青睐,因而生产豆芽具有很大的经济价值。然而采用传统手工方式生产豆芽周期长,夏季需4-5天,冬季需要7-9天;并且手工生产的豆芽通常会出现上边叶大根长、周围和底部短或不长、只有中间较好,且易出现烂芽现象;由于各地区水温,环境因素的不同,也对豆芽的生产产生了一定的程度上的限制及影响。

为致力于改善传统豆芽生产的以上劣势,本作品设计的基于物联网的豆芽机控制系统,智能控制豆芽生产,缩短豆芽的生长及生产周期,培育出发育良好,营养价值高的豆芽,并且能够在不同的地区使用该智能控制系统,解除了豆芽生长的环境、地域等限制因素,满足了群众对豆芽的需求,分析豆芽生长过程的全自动化豆芽机必将会在这个本小利大的市场上占据垄断地位。高性能的豆芽机控制系统也就有了市场需求。

国内外研究现状

现有全自动豆芽机,都是采用单机独立控制,只适用于小规模的豆芽生产,对于大规模的豆芽生产需求显得力不从心,采用单机独立控制方式不适用于大规模生产,大规模生产对系统的需求量大,需要的系统数量较多,耗费的资源增加,对于生产方及种植豆芽的农业人士就产生了比较高的成本,没有办法做到一体化管理,不够智能化,还不利于系统的维护,并且人为监管力度较大,这样就失去了全自动管理的初衷。

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2. 研究的基本内容

本毕业设计作品所设计的基于物联网豆芽机控制系统致力于解决传统手工种植豆芽的弊端,具有温度控制、淋水控制、水箱控制等多方面必要功能,在不影响豆芽的营养价值的前提下,提升了豆芽的产量,缩短了豆芽的生长周期,大幅度解放人为干预力度,通过结合网络云端服务器实现豆芽机实时数据的存储和处理,为了使该控制系统更方便快捷,本作品引入了智能手机移动控制的新思路,设计了基于Android手机操作系统下的App,通过WIFI、3G对云端服务器数据进行读取或直接通过WIFI直连以及蓝牙Bluetooth Low Energy与豆芽机控制器进行通信与控制,使得整个控制系统更加具有科技含量,更加智能。

为了弥补手机作为控制端的局限性,该控制系统还设计了PC机协助控制的方案,PC机不仅可以和云端进行数据交互,也可以通过和控制器的连接实现温度设置,淋水设置,水箱控制等功能,各个模块在云端服务器的支持下相互协作,一体化为一整套控制系统,真正实现了基于网络通信的物物相连。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

豆芽机系统组成主要由2个独立的豆芽生长箱、1个公用水箱及系统智能控制器三部分组成,2个豆芽生长箱功能完全相同,相互独立,可以单独控制以适用于增减生产豆芽的数量。豆芽生长箱主要用于产生适合豆芽高效生长的温湿度环境,豆芽生长箱内置淋水系统和排风系统。淋水系统用于产生适合豆芽生长的湿度,排风系统用于控制箱体降温。

水箱用于产生适合豆芽机生长所需的水源。水箱由箱体、加热器、水温传感器、水位传感器及水泵组成,水箱水位可设置,以根据不同的豆芽量,产生所需的相应量的水。

排风系统用于控制生长箱内的温度,当豆芽生长箱的温度高于设定温度门限时,将启动风机进行降温。

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4. 参考文献

[1] 李刚. 疯狂 android 讲义[m]. 北京:电子工业出版社,2013:25-42.

[2] 金永奎,袁圆,颜爱忠。 基于android的高效节水灌溉远程监控系统设计及实现[j]. 中国农机化学报,2016,04:202-206.

[3]葛艺潇,闵富红。 基于android和arduino的蓝牙考勤系统实现[j]. 信息通信,2016,04:109-110.

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