1. 研究目的与意义
一、研究背景
研究土壤环境一直是具有重要现实意义的，我国人口占世界总人口的22%，耕地面积却不足世界耕地面积的7%，一直创造者以不足世界7%的耕地养活世界近22%人口的奇迹。随着经济的高速发展，我国传统农业不得不面对科技含量不足、生产技术落后导致的土壤作物产量增长缓慢、生产效益地下、农业不能得到很好的发展等诸多问题。为了保障我国土壤作物的产量供给，同时保证提高土壤环境检测智能化管理水平，我们必须根据土壤环境检测的实际需求，掌握土壤环境检测的关键技术，加快发展现代化、信息化、智能化土壤环境检测，达到提高我国土壤环境质量和土壤作物生产效率、降低生产成本、合理利用土壤资源、改善土壤环境的目的，从而推动农业经济迅速发展并推动中国经济高速增长[1]。
2. 研究内容与预期目标
一、主要研究内容：
1. 基于土壤温湿度传感器技术的土壤环境检测设计应根据系统功能的要求，设计出土壤检测的技术指标，完成总体方案的设计与说明；
2. 设计中传输方案的选择，对比不同的传输技术的传输距离，功耗，传输速率等，选择合适的串口通信技术进行研究；
3. 研究方法与步骤
一、拟采用的研究方法
首先我们需要确立系统整体的设计方案，它包括系统软件与硬件的设计。其中硬件设计部分包括温湿度传感器模块和STM32F103 ARM单片机以及NB-lot部分。软件设计部分也包括STM32F103 ARM端程序和终端程序。
4. 参考文献
[1] 贾智海.基于NB-IoT的区域大气环境立体网格监测系统设计[J].仪器仪表与分析监测,2019(01):40-43.[2]唐宏,牟泓彦,杨浩澜.基于小区间干扰消除的NB-IoT时延估计算法[J].通信学报,2019(02):92-101.[3]王国义,袁涛.智能路灯的NB-IoT技术监控系统[J].吉首大学学报(自然科学版),2019,40(01):27-29.[4]袁园.基于NB-IOT技术的智慧水利系统[J].电子技术与软件工程,2019(01):252.[5]宋洪儒,王宜怀,杨凡.基于窄带物联网的智能路灯控制系统设计与实现[J].现代电子技术,2019,42(02):172-176.[6]杨春曦,刘华,谢可心,杨启良.便携式土壤湿度检测装置用于精准灌溉决策系统[J].农业工程学报,2018,34(22):84-91.[7]陈曦,董玉华,杨姚,李莹,涂耸,王宇航.基于STM32的智能植物照料系统设计[J].智能计算机与应用,2018,8(04):153-156.[8]李鹏.基于单片机的土壤温湿度控制系统设计[J].电子制作,2018(13):76-78.[9]吉成芳,陈高丽.基于单片机的土壤湿度检测系统设计[J].电子测试,2018(12):24-26.[10]高星星,王琢,肖进,陈鸿,罗友谊,刘珂,张尉.一种土壤温湿度及电导率无线检测设备设计研究[J].中国农机化学报,2018,39(03):61-65.[11]袁新娣,陈包庚.基于ZigBee的土壤温湿度测量系统设计[J].赣南师范大学学报,2016,37(06):53-56.
[12] 吴栋淦.基于iBeacon的智能导览系统的设计与实现[J].贵阳学院学报(自然科学版),2014,9(04):9-13.
[13] 李双喜, 徐识溥, 刘勇, et al. 基于4G无线传感网络的大田土壤环境远程监测系统设计与实现[J]. 上海农业学报, 2018, 34(05):110-115.
5. 工作计划
| 序号 | 起止日期 | 工作内容 |
| 1 | 2019年2月28日- 2019年3月02日 | 对研究课题《无线土壤环境检测器的研究与设计》进行调研和查阅文献资料 |
| 2 | 2019年3月05日- 2022年3月09日 | 确立系统整体的设计方案，通过调研和向老师请教后了解整个系统大体的设计思路 |
| 3 | 2019年3月12日- 2019年3月23日 | 研究系统硬件方面的设计，确定核心控制器、感应器、电源模块 |
| 4 | 2019年3月26日- 2019年4月13日 | 研究系统软件方面设计，进行主控制程序、信号调理程序以及无线通信程序的设计。 |
| 5 | 2019年4月26日- 2019年5月11日 | 对设计好的软件与硬件进行联合调试，对实验结果进行误差分析，以求实验方案的改进 |
| 6 | 2019年5月14日- 2019年5月18日 | 设计过程中完成翻译英文文献的工作 |
| 7 | 2019年5月21日- 2019年6月08日 | 完成毕业设计的所有测试，最后进行论文的撰写 |
| 8 | 2019年06月11日- 2019年06月15日 | 整理毕设的相关资料，制作一个ppt，准备答辩 |
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