一种多肉植物智能监控管理系统的设计
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摘 要：多肉植物是一种观赏性极高的盆栽植物，深受人们的喜爱。由于多肉植物生命力顽强容易养植，所以多肉培养者往往会存在疏于照顾的情况，致使多肉植物的死亡。所以针对这一情况，本文设计完成了一项基于环境监控的智能管理系统，该系统能够监测多肉植物的生长环境，如湿度、温度、二氧化碳浓度以及光照强度等多肉植物的生长环境参数，并对这些环境参数进行控制调整保障多肉植物的正常生长。通过部署测试该系统能够正常的运行，达到了预期的效果。
关键词：智能监测;环境控制;单片机
1 概述
随着人类社会水平的不断进步，人们在日常生活中经常会培养一些绿色植物来陶冶情操提高生活质量。多肉植物作为一种绿色健康的植物，其观赏性也极高，深受人们的喜爱。由于多肉植物生命力较为顽强，容易养植，所以多肉培养者往往会存在疏于照顾的情况，致使多肉植物的死亡。因此，针对这一情况需要设计开发出一款基于环境监控的智能管理系统，对多肉植物的生长环境（二氧化碳浓度参数、湿度参数、温度参数、光照强度参数等）进行实时监测控制，避免出现由于培养者的疏忽而造成多肉植物死亡的情况发生，保障多肉植物的正常生长。
2 系统总体设计
图1给出了多肉植物智能监控管理系统总体框架示意图。从上图可以看出，该系统总体上是由终端模块、上位机模块以及协调器模块构成。其中协调器模块是终端模块以及上位机模块的联络中介，起着承上启下的联络作用。协调器使用的是AT89C51单片机芯片，能够与终端模块进行通讯联络，收集整理由终端模块传来的数据信息。然后，协调器可以将收集整理到的数据信息传递给上位机，方便数据信息的展示和进一步的处理。终端模块中嵌套有LM393芯片作为比较器的电阻式湿度传感器及BH1750芯片驱动的GY-302模块，其中，LM393芯片是一款已校准数字信号输出的湿度传感器，终端能够通过该模块对多肉植物的生长环境中的湿度数据进行实时采集监控，而BH1750芯片驱动的GY-302模块则是能够满足终端部分对多肉植物生长环境的光照强度数据的实时采集及整理，然后将这些采集到的环境数据参数上传给协调器中。上位机模块能够接受来自协调器发来的数据信息，然后将这些信息转换成图形化数据展示给系统使用者，方便使用者对多肉植物的养护处理。
3 系统软件设计
在本文设计开发的一种多肉植物智能监控管理系统中，系统监控管理的对象是多肉植物的生长环境参数，包括：湿度、温度、二氧化碳浓度以及光照强度等，系统不仅可以对这些参数数据进行实时监控，而且也可以对这些数据参数进行调节，满足多肉植物的生长要求，实现对多肉植物的智能监控管理的目的。
在该系统中，终端部分能过实现对多肉植物生长环境参数数据的采集整理工作，该模块在开启的时候，需要先进行系统初始化连接到协调器，然后将采集整理到的参数数据进行分析，如果参数数据超过预设值，那么控制执行器就会做出相应的反应做出调整，改变多肉植物的生长环境参数数据，反之，如果参数数据没有超过预设值，那么就会将这些数据信息上传给协调器。上图给出了终端模块运行流程示意图。接着，协调器在启动的时候也需要先进行初始化操作，然后将这些收集整理到的数据信息进行处理和上传操作。
4 小结
在本文设计开发的一种多肉植物智能监控管理系统中，系统开启后联网可以实现对多肉植物生长环境数据信息的实时监控，能够采集整理温度、湿度、光照强度以及二氧化碳浓度等生长环境参数数据，并对这些数据做出分析判断，根据具体的情况，对环境做出相应的反应，灵敏度较高，鲁棒性好，可操作性强，达到了预期的智能监控的目的。
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作者简介：崔京昊（1998-），男，河北承德人，本科在读，研究方向：电气工程及其自动化。
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