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WaterPi：家用植物远程浇灌与监控系统的电路设计

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简介：
《WaterPi》是一款专为家庭用户设计的智能系统，旨在实现对室内植物的自动浇水及全天候健康监测。该系统采用先进的电子电路架构和物联网技术，让用户通过手机应用程序轻松控制，确保植物在无人照看时也能获得适当的水分与关爱，从而提升家居环境的美观度和舒适性。 WaterPi系统用于监测室内植物的关键指标，并通过图表可视化这些数据，同时支持远程控制功能。硬件部分包括： - Raspberry Pi 1型号B × 1 - Arduino UNO 和 Genuino UNO × 1 - DHT11 温湿度传感器 × 1 - YL-69 土壤湿度传感器 × 1 - 水位传感器 × 1 - 标准LCD 16x2 显示屏 × 1 - 水泵电机 × 1 - 5V 继电器模块 × 1 - AA电池座 × 1 软件方面，该系统利用亚马逊网络服务（AWS IoT）和DynamoDB进行数据存储与传输，并使用Johnny-Five库来控制硬件设备。 WaterPi专为忙碌的植物爱好者设计。照顾室内植物需要投入时间和精力去完成诸如每天浇水等日常任务，而这些工作很容易被忽略或遗忘。该系统通过远程监控土壤湿度、空气温湿度以及水位情况，实现自动灌溉功能，并将所有数据保存到AWS DynamoDB中以便随时查看和分析。 此外，WaterPi能帮助那些经常出差的人更好地照顾家中的植物，在他们不在家的时候也能轻松地为植物浇水。通过使用Johnny-Five库与AWS IoT SDK进行JavaScript编程，Raspberry Pi可以运行Node.js应用程序来控制所有传感器及水泵电机的工作状态。 该系统能够提供一个全面的解决方案，让忙碌的生活不会成为享受园艺乐趣的障碍，并帮助人们更好地了解和优化室内植物生长所需的环境条件。

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  • WaterPi：家用植物远程浇灌与监控系统的电路设计
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    《WaterPi》是一款专为家庭用户设计的智能系统，旨在实现对室内植物的自动浇水及全天候健康监测。该系统采用先进的电子电路架构和物联网技术，让用户通过手机应用程序轻松控制，确保植物在无人照看时也能获得适当的水分与关爱，从而提升家居环境的美观度和舒适性。 WaterPi系统用于监测室内植物的关键指标，并通过图表可视化这些数据，同时支持远程控制功能。硬件部分包括： - Raspberry Pi 1型号B × 1 - Arduino UNO 和 Genuino UNO × 1 - DHT11 温湿度传感器 × 1 - YL-69 土壤湿度传感器 × 1 - 水位传感器 × 1 - 标准LCD 16x2 显示屏 × 1 - 水泵电机 × 1 - 5V 继电器模块 × 1 - AA电池座 × 1 软件方面，该系统利用亚马逊网络服务（AWS IoT）和DynamoDB进行数据存储与传输，并使用Johnny-Five库来控制硬件设备。 WaterPi专为忙碌的植物爱好者设计。照顾室内植物需要投入时间和精力去完成诸如每天浇水等日常任务，而这些工作很容易被忽略或遗忘。该系统通过远程监控土壤湿度、空气温湿度以及水位情况，实现自动灌溉功能，并将所有数据保存到AWS DynamoDB中以便随时查看和分析。 此外，WaterPi能帮助那些经常出差的人更好地照顾家中的植物，在他们不在家的时候也能轻松地为植物浇水。通过使用Johnny-Five库与AWS IoT SDK进行JavaScript编程，Raspberry Pi可以运行Node.js应用程序来控制所有传感器及水泵电机的工作状态。 该系统能够提供一个全面的解决方案，让忙碌的生活不会成为享受园艺乐趣的障碍，并帮助人们更好地了解和优化室内植物生长所需的环境条件。
     
  • 基于树莓派的植物浇灌系统毕业设计.zip
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    本项目为一款基于树莓派的智能植物浇灌系统的毕业设计作品。通过传感器监测土壤湿度，并自动控制水泵进行精准浇水，旨在实现便捷高效的植物养护管理。 毕设系统项目源码包括Python、Java、Vue等多种开发语言的代码，适用于毕业设计、课程设计或参考学习。
     
  • 双层植物浇灌系统开发项目
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    本项目致力于研发创新性的双层植物浇灌系统，旨在提高水资源利用效率和农作物生长条件，实现农业生产的可持续发展。 标题中的“双重植物浇水-项目开发”表明这是一个关于构建智能植物灌溉系统的项目，它能够同时照顾到两株植物的浇水需求。这个系统可能基于微控制器技术，如Arduino或Raspberry Pi，通过编程实现自动化控制。 描述中提到的关键组成部分包括： 1. **光传感器**：通常采用光敏电阻或光敏二极管等元件来检测环境光照强度。这种组件可以帮助系统判断当前光照条件，并在适当的时候浇水。 2. **4个LED**：这些灯用作状态指示，显示系统的运行情况、电源状况以及浇水过程；同时也可以模拟日光以辅助植物的生长。 3. **静音泵**：用于将水从水源输送到植物根部。该设计确保系统在运作时安静无声，适合家庭环境使用。 4. **内存**：可能指的是微控制器内部存储器，用来保存灌溉策略、传感器数据以及用户设置等信息，使系统能够记住之前的设定和行为模式。 该项目注重能源效率，并且关注环保问题。标签“energy efficiency”表明它采用了节能措施；而“greener planet”的出现则意味着项目有助于节水及减少能耗以保护环境。“home automation”标签表示该灌溉系统可以融入智能家居体系中，通过手机应用或其他智能设备实现远程控制。 压缩包内的文件包括： - `double_plant_watering_3_2HvZILzAzZ.bmp`：可能是项目的实物照片。 - `double_plant_watering_1.ino`：此命名暗示了它是一个Arduino编程源代码，用于编写和控制系统逻辑。 - `double-plant-watering.pdf`：很可能是一份项目手册或指南文件。 该项目集成了物联网技术、传感器技术和自动化控制理论，旨在创建一个环保节能且便于使用的植物养护解决方案。通过参与这样的项目实践与学习，可以提升对电子工程学及绿色科技应用的理解和能力。
     
  • 基于Arduino Uno的自动植物浇灌系统
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    本项目是一款基于Arduino Uno微控制器设计的智能自动植物浇灌系统，能够通过土壤湿度传感器监测土壤干湿情况，并自动调节浇水频率和量，确保植物生长所需的水分供应。 该系统通过基于5V直流电动机的水泵监控土壤水分，并在必要时为土壤浇水。
     
  • 基于Arduino的远程控制与环境监测浇水系统的电路设计方案
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    本设计提出一种基于Arduino平台的远程控制系统，用于实现自动化的环境监测和智能浇灌功能，旨在优化水资源利用。 本段落介绍了一种基于Arduino设计的远程控制、环境监测及浇水系统，并详细描述了其实现步骤。 硬件部分包括：底板使用Arduino（以GoKit为例），模块采用汉枫LPB100、乐鑫ESP8266和庆科MX3162，传感器为四线土壤湿度传感器。附件中还包括驱动程序CH30的代码及Arduino源码。 云端操作的具体步骤详见附件内容。
     
  • 智能花盆电路方案——自动为植物浇水的智能灌溉系统
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    本项目设计了一款智能花盆电路，集成土壤湿度传感器与无线通讯模块，可实现远程监测和自动浇灌功能，确保植物生长环境适宜。 对于此项目，我们必须包含一组特定的组件：BME280传感器、Seeed Grove灰尘传感器、Seeed Grove空气质量v1.3传感器、电容性土壤湿度传感器、Adafruit 128x64 OLED显示屏、继电器和一个Particle Argon模块。我想要设计出一种简洁且美观的整体布局，最初打算将盒子与花盆放置在一个水箱上，但最终决定把所有组件放在丙烯酸圆盘上展示。 对于盒子的设计，在Autodesk Fusion 360中建模，并使用Formlabs 3 Resin打印机打印出来。同样的方法也用于设计和打印花盆。我选择了合适的剩余丙烯酸光盘作为水箱的主体，以确保整个项目的一致性。 该项目的主要目标是创建一个可以通过网络控制进行自动浇水的精致花盆装置。大约8小时的工作时间完成了所有设计与组装工作，但实际打印组件花费了更多的时间：锅用了约23个小时来完成，盒子在树脂打印机上用时3小时，而水箱干燥则耗时约2小时。 BME280传感器和土壤湿度传感器安装于花盆内部。Particle Argon模块通过继电器连接到盒子内，并且显示屏固定在外壳表面；电动机被安置进储水器中，空气质量与灰尘传感器粘贴在盖子上以提高读数准确性。 我设计了一个便于使用的Particle Argon端口、一个易于拆卸但也可以固定的盖子（带有允许所有电线通过的直通孔），继电器安装于面包板上方以及将空气质量和灰尘传感器都固定在外壳盖子上，以便更准确地测量空气质量。最初设想是把盒子和花盆放置在一个直径约6英寸的水箱顶部，但由于材料限制而调整为使用4.5英寸丙烯酸圆盘，并通过双面胶粘贴到一个9英寸的大圆盘上来实现这一目标。 对于供水系统的设计，在锅中钻了两个孔：一个用于土壤湿度传感器的电线，另一个则用来连接软管。我尝试用热熔胶形成防水密封但效果不佳，最终使用浴室硅胶来确保所有接头处不会漏水。
     
  • 基于CH32V307的植物监控系统设计
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    本项目基于CH32V307微控制器，开发了一套智能植物监控系统，能够实时监测光照、温度和湿度等环境参数，并通过无线网络传输数据，为用户提供精准的植物生长建议。 单片机采集温湿度传感器（AHT10）、土壤湿度、光强，并在屏幕上实时显示数据；通过ESP8266模块配置WiFi联网，每5秒一次将温湿度、土壤湿度、光强上传至OneNet云平台。硬件清单如下：温湿度传感器-AHT10；光强传感器-BH1750；土壤湿度传感器（可通过淘宝网购买）采用ADC采集方式；WiFi通信使用ESP8266模块。 代码已封装成易于理解的模块，具体包括： - BSP_ADC - BSP_AHT10 - BSP_BH1750 - BSP_ESP8266 - BSP_MQTT - BSP_MYIIC - BSP_TIMER - BSP_UART 如有疑问，可通过私信进行一对一讲解。
     
  • 基于STM32F407的温室种植远程监控系统设计
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    本项目旨在设计并实现一个基于STM32F407微控制器的温室种植远程监控系统。该系统能够实时监测温室内环境参数，如温度、湿度及光照强度，并通过无线网络将数据传输至云端服务器进行存储与分析，帮助用户及时调整种植条件以优化作物生长环境。 基于STM32F407的大棚种植远程监控系统设计包括软硬件设计源码和文档。
     
  • 基于手机APP的远程控制与物联网电力监控系统设计——适用于毕设的电路方案
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    本项目旨在设计一款基于手机APP的远程控制及物联网电力监控系统，提供详尽的电路设计方案，特别适合于毕业设计使用。 设计目的：通过远程监控电力系统的运行状态，系统采用单片机控制WIFI模块，并将该模块接入家庭网络。成功连接后，模块被设置为固定IP地址，手机APP可以通过这个IP进行远程监控；此应用程序支持外网、内网和热点通用版本。 系统组成： 1. 专用电力监测模块（详情可咨询提供者）。 2. ESP8266物联网WIFI模块：每个家庭的无线网络账户与密码不同，在这里设置了一个通用账户和密码。具体参数如下： - 家庭账号: ESP8266 - 密码: 0123456789 - IP地址: 192.168.1.111 - 端口: 5000 3. 单片机系统：使用STC双串口单片机，其中： - 串口1连接电力模块。 - 串口2连接WIFI模块。 4. 手机APP软件接入IP为上述的模块IP地址：192.168.1.111。由于互感器未集成到系统中，因此仅显示电压值。 数据格式： - 功率: 测试范围0~22kW；在0~10kW区间内以0.000~9.999形式显示，在10~22kW区间则为10.00~22.00。 - 电量: 测试范围是最高至9,999 kWh。对于不同的量程，采用的格式如下： - 从0到10kWh以小数点后三位数字显示（例如，3.456）； - 对于10~100kWh区间内使用两位小数显示（如87.99）； - 在范围为100至1,000 kWh时采用一位小数格式（比如：256.8），而超过1,000则直接以整数千瓦小时单位表示。 - 电压: 测试量程在交流电的80~260伏之间，显示为两位小数点形式如197.45VAC； - 电流：测量范围是最高至100安培，格式同样采用四位数字且包含两位小数。 精度说明： - 显示并计量当前工频电网电压，并从1V开始进行精确度量。 - 当前负载（电器）的电流被测量和显示出来，起始点为10mA。 - 系统也计算并展示出负载功率，最小分辨率为0.001kW或者说是1瓦特。