植物监测

选题契机 随着生活方式的改变，越来越多人开始在办公室和家庭中摆放绿植，以提升生活环境的质量。然而，由于人们工作忙碌，常常忽略了对绿植的日常照料，导致绿植干枯或生长不良。传统的植物养护方式依赖人工判断，无法实时掌握绿植的水分、光照等状态，导致浇水不及时或过度浇水等问题。 针对这一痛点，设计一套基于STM32的桌面绿植小型化监测系统可以实时监控植物的环境数据，如土壤湿度、光照强度和温湿度等。该系统能够通过传感器网络提供及时的反馈，并在需要时提醒用户进行浇水或调整光照。同时，系统具有低功耗、小型化的特点，适合桌面使用，并集成移动端或PC端的可视化界面，用户可以直观查看植物的健康状态，从而提升绿植的养护体验。 本项目旨在设计一个低功耗、小型化的植物监测系统，能够满足桌面绿植的日常监控需求，并通过物联网实现远程管理和数据分析，帮助用户更好地管理和维护植物健康。 主要模块 环境数据监测模块：基于传感器监测土壤湿度、环境温湿度、光照强度等绿植生长的关键指标，并实时传输数据。 智能告警系统：根据设定的阈值，当土壤湿度过低或光照不足时，系统通过LED或手机通知提醒用户进行浇水或调整植物摆放位置。 数据存储与分析：通过本地或云端存储环境数据，用户可以查看历史数据，了解植物的长期健康状况，优化绿植养护方案。 远程监控与控制：通过Wi-Fi连接，用户可以在移动端或PC端远程查看绿植状态，并进行浇水或光照调整建议。 数据可视化平台：提供直观的数据展示和可视化界面，便于用户实时查看植物健康状态和历史变化。 低功耗设计：系统采用低功耗硬件设计和节能模式，确保长时间运行，减少用户维护需求。 小型化与美观设计：系统硬件模块小型化设计，适合桌面摆放，且外观美观，融入现代家居或办公环境。 历史数据查询与分析：提供植物的养护历史数据查询功能，帮助用户进行科学的植物养护。 技术选型 硬件 STM32 微控制器： 优势：低功耗、高性能，适用于小型化设备和实时数据处理。 特点：集成多种外设接口，支持多种传感器连接。 土壤湿度传感器： 优势：监测土壤中的水分含量，帮助判断何时浇水。 特点：小巧、精度高，适合桌面应用。 光照传感器： 优势：实时监控光照强度，帮助用户调整植物的光照需求。 特点：灵敏度高，适合室内环境使用。 温湿度传感器： 优势：监控环境温湿度，帮助优化绿植的生长环境。 特点：低功耗、高精度，适用于长时间监测。 软件 嵌入式开发： STM32CubeMX： 优势：提供图形化外设配置，简化STM32开发过程。 特点：自动生成代码框架，减少开发时间，提升效率。 Keil MDK： 优势：强大的调试与编译工具，适合嵌入式开发。 特点：支持多种嵌入式平台，易于调试和优化代码。 数据可视化与平台开发： React.js： 优势：灵活的前端框架，易于实现响应式设计。 特点：组件化结构，便于扩展和维护。 EChart.js： 优势：轻量级图表库，适合嵌入式应用的数据展示。 特点：支持丰富的图表类型，直观展示数据变化。 后端开发： Springboot： 优势：轻量级的后端框架，适合快速构建API接口。 特点：易于与数据库、物联网设备集成。 Mariadb： 优势：轻量级数据库，适合嵌入式和小型应用的数据存储。 特点：无需复杂的数据库设置，便于本地存储。 通信与网络 Wi-Fi 模块： 优势：支持无线连接，便于用户远程查看和管理植物数据。 特点：稳定的网络连接，支持远程数据传输。 电源管理 电池供电： 优势：独立于电网的电源设计，适合桌面移动式应用。 特点：长时间续航，减少频繁充电的需求。 安全与权限管理 JWT 认证： 优势：轻量化的认证机制，确保远程监控时的数据安全。 特点：支持跨设备、跨平台的权限管理，保护用户隐私。 API与服务 RESTful API： 优势：提供标准化的接口，便于数据交互和系统扩展。 特点：简化前后端通信，支持多设备接入。 容器化与部署 ...