尚吉星 劉超 路成輝 尹義志 張昕昕

摘 要：本系統(tǒng)是基于Arduino和yeelink平臺(tái)，運(yùn)用相關(guān)溫濕度傳感器、光照傳感器、雨滴傳感器和水位傳感器等實(shí)現(xiàn)花盆智能化管理的一套裝置，并可以在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端手機(jī)上顯示相關(guān)檢測(cè)數(shù)據(jù)和控制該花盆日常工作。

關(guān)鍵詞：Arduino；物聯(lián)網(wǎng)；yeelink；智能花盆

中圖分類號(hào)：TP702 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)生活質(zhì)量的要求顯著提高，植物可以美化環(huán)境和凈化空氣，如何使植物種植簡(jiǎn)單化是每一個(gè)養(yǎng)花者所關(guān)心的問(wèn)題。如今物聯(lián)網(wǎng)理念已經(jīng)逐漸深入人心，并隨著傳感器技術(shù)，通信技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展逐漸觸及到社會(huì)的每一個(gè)角落，物聯(lián)網(wǎng)存在的意義在于，它徹底改變了人與人創(chuàng)造的機(jī)器世界和周邊環(huán)境的交流方式，使人能夠更自由，更簡(jiǎn)單的獲取各種各樣的信息。本文就是基于以上理念選擇一種物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)在日常生活中的應(yīng)用為例，嘗試?yán)肁rduino和yeelink平臺(tái)對(duì)花盆進(jìn)行智能化管理。

一、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)采用一塊開(kāi)放源代碼Arduino的開(kāi)發(fā)板，該開(kāi)發(fā)板包括6～8bitADC輸入通道，4通道PWM輸入和12通道數(shù)字GPIO，其核心為一塊Atmage系列單片機(jī)。采用5V電源輸入，直流電壓轉(zhuǎn)換，目的是為了提高系統(tǒng)的采集速度，進(jìn)而提高測(cè)量的靈敏度。采用W5100芯片的以太網(wǎng)卡以實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)板和yeelink云平臺(tái)的連接，將相關(guān)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)通過(guò)串口傳輸?shù)骄W(wǎng)頁(yè)和手機(jī)上。

系統(tǒng)框圖說(shuō)明：（1）溫度采集模塊采用DS18B20采集花盆的溫度值。（2）濕度模塊采用DHT11數(shù)字傳感器。（3）水位模塊采用WaterSensor傳感器，其原理是通過(guò)具有一系列的暴露的平行導(dǎo)線線跡測(cè)量其水量大小從而判斷水位，完成水量到模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換，輸出的模擬值可以直接被Arduino開(kāi)發(fā)板讀取。（4）光照強(qiáng)度模塊其光照傳感器內(nèi)置16bitAD轉(zhuǎn)換器，直接數(shù)字輸出，不區(qū)分環(huán)境光源，可對(duì)廣泛的亮度進(jìn)行1勒克斯的高精度測(cè)定。（5）雨滴模塊采用下雨傳感器，可用于各種天氣狀況的監(jiān)測(cè)，并轉(zhuǎn)成數(shù)定信號(hào)和AO輸出。（6）以太網(wǎng)卡模板采用W5100芯片，其通過(guò)Web服務(wù)器或者網(wǎng)絡(luò)控制讀寫它的數(shù)字和模擬接口等網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，支持miniSD卡（TF卡）讀寫。

二、Arduino開(kāi)發(fā)板與yeelink云平臺(tái)的連接

Step1：將apk文件上傳到手機(jī)中，進(jìn)行安裝并注冊(cè)。

Step2：打開(kāi)首頁(yè)“登陸”按鈕，在“用戶中心”來(lái)管理和查看自己的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，增加物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，填寫好以后保存。

Step4：添加傳感器（可同時(shí)添加多個(gè)傳感器）。

Step4：打開(kāi)路由器對(duì)IP進(jìn)行設(shè)置，并打開(kāi)對(duì)應(yīng)端口，通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)該IP。

Step5：數(shù)據(jù)上傳。點(diǎn)擊設(shè)置按鈕對(duì)IP地址進(jìn)行設(shè)置使兩個(gè)ID和APIKEY一致。

經(jīng)過(guò)以上五個(gè)步驟傳感器監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送到arduino上，手機(jī)或者電腦對(duì)arduino發(fā)送查看數(shù)據(jù)的請(qǐng)求，然后arduino對(duì)請(qǐng)求作出回應(yīng)，最終數(shù)據(jù)會(huì)通過(guò)頁(yè)面的形式展現(xiàn)在你的手機(jī)或者電腦上。

結(jié)語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)證明，以移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)終端手機(jī)為載體，借助Arduino開(kāi)發(fā)板和yeelink平臺(tái)比單純依靠主人觀察更合理，遠(yuǎn)程控制花盆的管理，具有實(shí)用、省心、省時(shí)等優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)Arduino和yeelink平臺(tái)在智能花盆上的應(yīng)用，將自然與科技融為一體，為忙碌生活的人們提供方便、快捷的了解植物的生長(zhǎng)情況，輕松的擁有一個(gè)便捷的、舒適的綠色環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

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