基于STM32的自动灌溉系统

基于STM32的自动灌溉系统摘要在当今社会快速发展和科技发达的背景下，可用淡水资源的储备粮日益下降且消耗却日益增加，如何进行高效的对水资源进行利用是社会关注的重点问题。传统灌溉系统对于水资源浪费较大，随着电子技术的发展，采用现代电子技术对传统灌溉系统进行改造达到节约资源的目的已经成为当今大环境的发展趋势。基于此，本文提出了一种基于STM32的自动灌溉系统，方案采用STM32单片机作为系统的主控芯片，系统通过DHT11模块来实现对温湿度的检测，并且可对温湿度阈值进行设置，通过OLED模块来对系统的实时状态进行显示，通过电机来控制吸水和灌溉，当灌溉量到达设定值时系统自动停止灌溉，在检测到温度过低时会进行自动覆盖用来保暖。通过软硬件设计对方案进行实现，然后对设计出的硬件系统进行功能测试，分别对系统各模块功能进行测试，从测试结果可以看出，本文所设计的基于STM32的自动灌溉系统符合设计要求，在满足设计的同时，还具有成本低廉、功能齐全、结构简单等优点，具有较好的社会实际使用价值。关键词：灌溉系统；温湿度；吸水灌溉；阈值报警

ABSTRACTUnderthebackgroundofrapidsocialdevelopmentandadvancedscienceandtechnology,grainreservesofavailablefreshwaterresourcesaredecreasingdaybydayandconsumptionisincreasingdaybyday.Howtousewaterresourcesefficientlyisakeyissueofsocialconcern.Traditionalirrigationsystemwastesalotofwaterresources.Withthedevelopmentofelectronictechnology,ithasbecomethedevelopmenttrendoftoday'senvironmenttoadoptmodernelectronictechnologytotransformtraditionalirrigationsystemtosaveresources.Basedonthis,thispaperputsforwardakindofautomaticirrigationsystembasedonSTM32,USEStheSTM32MCUasthemastercontrolchipsystem,thesystemthroughtheDHT11moduletorealizethedetectionoftemperatureandhumidity,andcanbesetthresholdvalueoftemperatureandhumidity,throughtheOLEDmoduletodisplayonthesystemofreal-timestate,throughthemotortocontrolthewaterandirrigation,Whentheirrigationamountreachesthesetvalue,thesystemwillautomaticallystoptheirrigation,andwhenthetemperatureisdetectedtobetoolow,itwillautomaticallycovertokeepwarm.Byhardwareandsoftwaredesignschemeforimplementation,andthentodesignthehardwaresystemforfunctionaltesting,testingsystemhasthefunctionofeachmodulerespectively,canbeseenfromthetestresults,inthispaper,thedesignofautomaticirrigationsystembasedonSTM32complywiththedesignrequirements,inmeetthedesignatthesametime,alsohasadvantagesoflowcost,completefunction,simplestructure,Ithasgoodsocialpracticalvalue.Keywords:irrigationsystem;Temperatureandhumidity;Waterabsorptionirrigation;Thresholdalarm

目录1绪论 11.1论文研究的背景及意义 11.2国内外研究现状 11.2.1国外智能灌溉系统研究现状 11.2.2国内智能灌溉系统研究现状 21.3本文研究的主要内容 21.4论文的结构安排 22方案论证 42.1系统设计方案 42.2主控模块选型 42.3显示模块选型 52.4舵机模块的选择 62.5温湿度检测模块选择 63硬件电路的设计 83.1单片机 83.1.1单片机最小系统 83.1.2系统时钟电路 83.1.3系统复位电路 93.2显示模块电路 103.3舵机模块电路 113.4温度检测模块电路 124系统软件设计 144.1系统设计软件 144.2软件设计流程图 144.2.1主函数流程图 144.2.2按键模块流程图 154.4.3显示模块流程图 164.4.5温度检测模块流程图 164.4.4电机模块流程图 174.4.4电机驱动模块流程图 185系统测试 195.1系统实物展示 195.2系统软件实现 195.3系统功能测试 206总结 22参考文献 23致谢 251绪论1.1论文研究的背景及意义地球有着丰富的自然资源，但由于气候和地形的问题，资源分布的极不均匀，这就导致各国对于资源的占有量和种类天差地别[1]。淡水作为生物维持生命的一种必要资源，也存在着严重的分布不均的情况，在全球范围内就存在数十个国家存在严重确认的情况[2]。根据目前水资源的储存量以及世界人口来看，每人每年可支配使用的谈水资源在一万立方米左右，我国虽然拥有28000亿立方米的淡水资源，但也存在分布不均的情况，因此才有了“南水北调”工程[3]。对于淡水的使用，除了日常饮食以外，对于农业生产也需要淡水资源进行灌溉，据相关资料显示，发达国家在农业生产上使用的淡水资源占总使用资源的40%左右，而发展中国家这个比例要高达60%[4]。目前我国在该方面的占有比例在55%左右，处于发达和发展中之间。在当今淡水资源缺乏的时代，尽可能提高淡水资源的利用率是整个社会都在关心的重点问题[5]。传统灌溉系统是依靠人来进行判断是否需要进行浇水以及浇水量，这种情况必然会造成水资源利用率低且造成大量浪费[6]。现代科学的发展可以通过相应设备来对农业生产的各项参数进行监测，并根据不同需要启动不同程序，如：土壤湿度过低进行自动浇水、温度过低进行棉被覆盖等操作[7]。这样在很大程度上节约了资源的使用也能极大提高农作物的产量。因此，本文所设计的自动灌溉系统对于资源节约以及农作物产量的提高具有重要意义。1.2国内外研究现状1.2.1国外智能灌溉系统研究现状西方发达国家由于工业化起步较早，也是最早一批实现工业工业化的国家，因此对于农业灌溉技术和相关系统研发较早[8]。而世界上最早的灌溉系统是一套采用水渠通过自动水利闸门进行灌溉的系统，在当时算是非常先进的控制系统。而针对于灌溉系统的研发其主力更是一些缺水的国家[9]。如以色列由于全国范围的极度缺水，因此在智能灌溉系统上进行了大力研发，并且研究出了一套适合本国国情的农业生产灌溉系统，该系统可根据系统设定直接将水送入农作物根部，最大程度的降低了水资源的消耗提高水资源利用率[10]。荷兰虽然国土面积较小，但也进行了相关设备的研究，设备使用前后使灌溉用水量仅为原先的10%，节约了大量的淡水资源[11]。作为科技大国美国，其代表作为Cropx公司研发的灌溉系统，能够实现对农作物所处地形、土壤情况、农作物生长情况进行监测[12]。1.2.2国内智能灌溉系统研究现状我国作为农业大国，在相关设备研发上也是不留余力，针对灌溉技术更是提出了多种方案，尤其是在国家倡导节能减排的号召下，更多科技公司和研究学者将研究中心向智能灌溉系统上靠拢，因此也形成了较多的技术积累[13]。王建华研究员通过远端服务器和互联网技术搭建了一套智能灌溉系统，实现可远程对灌溉系统进行操控[14]。王丽研究员以STM32为主控搭配ZigBee网络建立了一套监控系统，可以对大棚内各项指标实时进行监控。王灿等人采用LoRa对大棚内空气温湿度、土壤湿度、光照强度等参数进行采集并设置了相应的解决方案[15]。李真真采用专家系统来评判是否需要对大棚内进行灌溉等操作，提高了农作物产量，降低了资源利用率[16]。1.3本文研究的主要内容本文所设计的智能垃圾桶其研究核心为单片机控制系统，作为自动灌溉系统与传统的灌溉系统主要区别如下：（1）系统能够自动进行温湿度的检测，在温度过低时会自动覆盖保暖，温度过高时会报警提示；（2）能够自动进行抽水灌溉，并且灌溉的水量达到设定要求时自动停止灌溉；（3）系统可以分为手动和自动两种模式，在自动模式下通过按键可进行各项功能的操作。上述三点区别也正是本文所要实现的功能，也是本设计所需要研究的重点内容。为了完成本文所描述的系统，可以将本文系统分为三个部分，首先，系统的硬件选型，这也是设计的重点和主题，其次，系统的软件设计，这是系统能够正常运行的必要前提，最后，如何正确的进行系统硬件电路的连线，这是本文设计的核心之一也是软件设计各模块进行通信的前提条件。1.4论文的结构安排本文是基于单片机的自动灌溉系统的设计与实现，为了描述本文系统的设计过程将本文共分为六个章节进行描述。第一章作为本文的绪论，其主要的功能是描述所设计的自动灌溉系统的背景及意义，除此之外，对当前的研究现状和主要研究内容进行描述。第二章对本文系统的选型方案进行阐述，为了确保系统的稳定性，系统的选型尤为重要，并且在选型时的对比主要用于确保在系统稳定的同时尽可能的节约成本。第三章为本文系统的硬件电路的设计，硬件电路设计是信号进行传输的前提条件，电信号想要在系统内进行传输，各模块之间的数据连线是必不可少的。第四章主要对本文系统所涉及到的软件设计部分采用流程图的方式进行描述，一方面描述了系统整体的运行情况，另一方面还对系统各个模块的运行情况进行描述。第五章对所设计出的硬件实物进行展示和功能演示，用来判断本文所设计的系统是否能够满足设计要求；第六章对本系统从设计初期到硬件成型的一个总结。

2方案论证2.1系统设计方案本课题是基于单片机的自动灌溉系统的设计，系统硬件设计框图如图2.1所示，从图中可以看出，本文所设计的系统包含主控模块用来对整个系统的运行进行控制，舵机模块用来实现温度过低时进行棉被覆盖给作物进行保温，水泵模块用来实现抽水和灌溉功能，按键模块是用来进行手自动切换和各项阈值的设定，显示模块用来实时显示系统当前状态，报警模块在检测到温度过高时会进行报警提示。图2.1系统硬件设计框图2.2主控模块选型主控模块作为电子类设计的核心，主控的选择不仅关乎着系统的稳定和运行速度，更关乎着系统的二次开发和可扩展性。主控作为整个系统的大脑，其作用用于接收各类传感器传输过来的数字信号，并对数字信号进行处理，然后通过分析信号控制外部设备执行各类操作。在进行主控模块选型时，既要考虑到资源问题又要考虑合理性问题，即在资源够用的前提下尽可能的节约成本。因此主控模块在本设计中存在以下方案用来选择。方案一：51单片机是理工科类接触的第一类单片机，这并非指代哪一种单片机而是一类单片机的泛称。目前，广泛使用的有Intel公司的80C系列，Atmel公司的89C系列以及国产的STC系列。即使当今芯片水平已经发展到较高的水平，但51单片机仍有较大的市场份额。STC89C51单片机是一款采用8051作为核心的系统可编程芯片，用来做系统设计时，其系统时钟频率最高可为80MHz，片内的具有4K的可重复擦写上千次的程序存储器。在设计角度上，由于接触较多，所以设计起来相对较为容易[17]。方案二：STM32是一类在保持性能较高的前提下依然具备低功耗且低成本的单片机。该类单片机常被应用于各类嵌入式系统应用中，主流的产品有STM32F0/F1/F3系列。目前我们常用的产品为STM32F103C8T6和STM32F103RCT6两款。其中STM32F103C8T6是一款32为的处理器，其最大处理速率可达72Mhz，该芯片引脚多达48个，在存储方面存在64~128kB闪存和20kB的SRAM，除此之外，该芯片还具有2个12位的ADC通道用来确保A/D转换精度，芯片支持多种通信协议，工作温度范围为-40℃~85℃。通过对上述两种芯片在性能和设计难度上进行分析，结合本文所需要进行的设计需要的资源，决定采用STM32C8T6芯片作为本文的主控芯片，由于涉及到的传感器较多，使用该芯片使得该系统二次开发成为可能。2.3显示模块选型作为现代电子设计，直观的显示方式必不可少，因此，本文在设计时也需要考虑到系统实时信息的显示，目前，在电子设计中，普遍存在的几种显示方案如下：方案一：LCD1602显示屏，该显示屏是目前设计中使用较为广泛的一种字符型显示屏，该屏幕需要通过背光的方式来让显示的内容得以显示，在设计时通过像素点的方式让所显示的内容呈现出来，该显示屏最大显示字符为32个，即可显示两行，每行显示16个字符，在软件设计时，通过软件的方式控制不同的引脚来实现对显示器的控制[19]。方案二：OLED液晶显示屏，该显示屏是一种利用自发光的有机电二极管设计而成的。目前针对该显示屏的生产厂家主要以三星、索尼、pmoled和三菱电机为龙头，国内最为成熟的企业以Visionox为代表。由于其采用自发光的设计原理，所以无需进行背光源的设计，在进行实时显示时具有对比度高、产品厚度薄、视角广和反映速度快等特点，除此之外，该显示屏在使用时对外部温度要求较低，构造和制作过程较为简单等优点。通过对上述三种显示方案进行分析，结合本文设计的实际需要显示的情况，虽然LCD1602显示模块在当前的电子设计中常被使用，虽然稳定性和抗干扰能力较强但在美观上和显示内容上存在欠缺，所以本文选择了OLED显示屏来进行显示，并且显示效果更好。2.4舵机模块的选择作为自动灌溉系统的设计，在卷帘门控制和抽水电机上，均需要相应的器件进行操作。方案一：舵机模块在本设计中的作用是用来控制卷帘门操作，因此本文选择SG90舵机模块，该模块通过单片机发送PWM波来实现转向和速度的控制。该模块的工作电压为4.2~6V，工作温度为0℃~55℃，最大旋转速度约为0.3s/60°。扭矩为1.5kg/cm，在保障功能强力的同时重量仅为9g。方案二：直流电机是一种给与直流电即可进行旋转的马达，根据不同的接法实现顺时针和逆时针的旋转，根据不同的型号也可以实现不同的转速，目前市场上3V供电的直流电机转速大概是15000r/min，直流电机具有结构简单且设计简单的特点。通过对两种电机模块的分析和比较，最终决定采用SG90舵机模块来实现对卷帘门的驱动，由于该模块的驱动能力更强，且寿命和使用安全性更高。2.5温湿度检测模块选择方案一：DS18B20是一款数字式温度传感器，该传感器模块无需经过A/D芯片即输出的就是数字信号，而且该模块具有体积小抗干扰能力强精度高等优点。经过封装后该传感器可适用于多种场合，并且该传感器可根据实际使用场所进行外观的改变。该传感器的工作电压支持3.3V-5V，所能够准确测量的温度范围为在-55℃~+125℃时温差范围在±2℃，在-10℃~+85℃范围内误差仅为±0.5℃。该传感器的控制则是通过6条控制命令实现。还传感器常用于电缆沟测温、锅炉测温、农业大棚测温等应用场所。方案二：DHT11是广州奥松有限公司生产的一款湿温度一体化的数字传感器。该传感器包括一个电阻式测湿元件和一个NTC测温元件，并与一个高性能8位单片机相连接。通过单片机等微处理器简单的电路连接就能够实时的采集本地湿度和温度。结合本文使用温湿度传感器需要对温室内部的温湿度进行检测，而DS18B20传感器仅能对温度进行监测，所以本文仅能使用DHT11传感器来对温湿度数据进行同时监测。

3硬件电路的设计上个章节主要对系统的整体设计方案进行了详细介绍，并针对本设计中所用到的器件进行了选型和整体设计的硬件方案，在本章节将对系统的硬件设计部分进行详细介绍，包含单片机最小系统的设计以及和各个外设模块的连接电路形式等。3.1单片机3.1.1单片机最小系统单片机的最小系统是指单片机能够正常运行所搭配的最少元件的最小单位系统。单片机最小系统具有系统资源完全开放，用户可直接利用最小系统搭配其他模块实现所需要实现的任意功能[20]，一般来说，最小系统至少应该包含单片机、系统时钟电路、系统复位电路，本文最小系统电路图如图3.1所示。图3.1单片机模块3.1.2系统时钟电路系统时钟电路是单片机系统运行的必要条件，时钟电路为系统的运行提供了时钟的参考，也称为系统的基础时钟或主控时钟。一般情况，一个系统通常会包含多种时钟频率的器件，因此，在使用不同时钟器件时均通过基础时钟进行分频或倍频使用。在单片机系统中，单片机的取指令、发指令等操作都遵循时钟节奏，除此之外，时钟还决定着不同模块的运行顺序，本文设计的系统时钟电路如图3.2所示。图3.2系统时钟电路STM32单片机的OSC_IN和OSC_OUT引脚的作用就是用来外接晶振，由图3.2可以看出，本文设计的电路图外接8Mhz的晶振，同时串联两个22pF的电容，表示本文的系统时钟为8Mhz。一般来讲，无论是直接焊接还是PCB的设计，晶振应当尽量靠近芯片的时钟引脚，以避免对晶振造成影响从而影响系统时钟。3.1.3系统复位电路单片机系统的设计，尤其是复杂单片机系统的设计，通常由多个模块组成，在进行系统硬件调试时，各种情况均可能发生，为了避免频繁对单片机系统进行上电来实现初始化的目的，复位电路应运而生。在调试发现系统错误时或系统存在其他各类需要进行初始化操作时，通过复位电路无需进行断电操作即可实现系统的初始化，本设计的系统复位电路如图3.3所示。图3.3系统复位电路STM32单片机的RST引脚用于设计复位电路，由图3.3可以看出，本文的复位电路通过按键来实现复位，按键与电容并联接通电源，与10K的电阻串联与地相连，通过简单的电路设计就可以让系统以最简单的方式实现系统初始化。其功能实现的原理为，当按键非按下状态时复位引脚时钟保持低电平，当按键按下后，此时引脚变为高电平，由此也可以看出，本文系统为高电平复位。3.2显示模块电路本文显示模块采用OLED模块，该模块是通过IIC协议来实现控制的，IIC协议是通过两条数据线来实现数据的传输，分别为数据线和时钟线。本文选用的OLED模块的引脚如表3.1所示。表3.1OLED引脚说明表引脚名称功能1GND逻辑接地2VDD逻辑电源3SCL串口时钟输入4SDA串口数据5RES复位6DC直流供电由引脚表可以看出，本文进行该模块设计时需要与单片机的IIC接口进行相连，因此本设计的显示模块电路原理图如图3.4所示。图3.4显示模块电路原理图由图3.4可以看出，本文显示模块与表3.1所描述一致，在连接时，显示模块的引脚3和引脚4分别与单片机的3和4引脚相连。单片机通过IIC协议来实现对OLED模块数据的传输。3.3舵机模块电路本设计中，舵机的作用是用来控制对农作物进行铺盖保暖工作的，本设计选择的舵机型号为SG90，该模块的引脚说明如表3.2所示。表3.2SG90舵机引脚表引脚名称功能1OUT输出2GND逻辑地3VDD逻辑高电平本文中共用到了一个舵机，本文的舵机模块电路图如图3.5所示。图3.5舵机模块电路图由图中可以看出，在舵机模块上，引脚2与引脚3和表3.2中描述一致，舵机的引脚1为输出引脚，单片机控制舵机就是通过该引脚来实现转动角度，而模块的该引脚与单片机的PA1引脚相连。。3.4温度检测模块电路本设计中，对于农作物生长环境的温湿度的检测是一个非常重要的指标，本文所采用的传感器模块前文已经进行了介绍，采用模块为DHT11，引脚说明如表3.3所示。表3.3温度检测模块引脚说明表引脚名称功能1VCC接通电源3.3V供电2NC空脚3DATA数据输出端口4GND接地本设计温度检测模块的硬件电路原理图如图3.6所示。图3.6温度检测模块电路图由图3.6可以看出，电路设计时引脚与表中描述一致，由于STM32内部存在A/D转换，所以直接将传感器的引脚与单片机的PA0引脚相连，这样温度传感器检测到的信号可以直接供单片机使用。

4系统软件设计4.1系统设计软件Keil分为KeilC51和KeilARM两种，分别用来兼容51单片机和STM32单片机。这也使得开发者在使用该软件进行设计时增加复杂度。而随着版本的更新，目前，单一的Keil版本即可同时支持这两种单片机的代码编写，很大程度降低了由于更换芯片而频繁更换软件。该软件由美国Keil公司于1988年研发并维护，Keil软件的发布使得使用C语言进行单片机的开发更加便捷。目前常用的的版本为Keil5版本，也是目前的最新版本。通过该软件对编写好的驱动程序进行综合和编译即可生成单片机可识别的.hex文件。在生成输出文件时需要注意进行时钟频率的设置，时钟频率根据不同系统存在不同。4.2软件设计流程图4.2.1主函数流程图本文是基于单片机的自动灌溉系统的设计，将系统启动后，系统首先会进入初始化状态，初始化完成后，系统的显示模块会显示当前系统的实时状态，然后系统开始对温湿度数据进行获取，在系统处于自动模式下，如果系统检测到温度过低则打开卷帘电机进行保温，如果检测到缺水则自动进行灌溉。在手动模式下，通过按下不同的按键执行不同的操作。本文设计的主函数流程图如图4.1所示。图4.1系统主函数流程图4.2.2按键模块流程图在电子设计中，多数情况下采用的均为机械式弹性开关。机械师弹性开关内部具有弹簧部分，而这种弹簧金属片在按下后会极易产生震动，这就使得按键可能会存在按一次而被触发多次的情况。因此在面对机械开关时，常采用的有硬件和软件两种方式，在硬件设计上通常采用RC积分电路，而软件处理的方式则是通过计时20ms时间判断20ms后的状态是否为刚检测到变化时状态一致，即可判断是否是抖动。机械式按键设计流程图如图4.2所示。图4.2机械式按键模块工作流程图4.4.3显示模块流程图本项目中的显示模块采用6线OLED显示屏，该显示屏通过IIC协议进行数据的读写，而显示的内容为身体指标的状态，关于显示屏的相关描述在前文已经进行了详细的描述，再次就不进行过多内容的描述，OLED显示屏设计流程图如图4.3所示。图4.3OLED显示屏设计流程图4.4.5温度检测模块流程图温湿度检测传感器在本设计中的主要作用是用来对作物生长环境的温湿度数据进行检测，本设计中采用的为DHT11温湿度传感器，该传感器使用时非常简单，且精准度高，本文关于该传感器的软件设计流程图如图4.4所示。图4.4温度检测模块流程图4.4.4电机模块流程图本文需要实用舵机来进行卷帘的控制，所以需要编写驱动模块来进行舵机模块的控制，相关的设计流程图如图4.5所示。图4.5电机驱动模块流程图4.4.4电机驱动模块流程图本文需要使用电机和电机驱动模块来实现灌溉功能的行进，本文采用L298N驱动芯片，电机则采用最基本的直流电机，在系统运行开始后，开始进行检测是否需要进行动作，如前进后退等，这些均需要电机进行实现，而接收到的控制信号需要传输到L298N驱动芯片中去，驱动芯片输出相应的电平来控制电机的启动，其设计流程图如图4.6所示。图4.6电机驱动模块流程图

5系统测试5.1系统实物展示本文是基于单片机的自动灌溉系统设计，经过前面对硬件和软件的分析描述可以知道本文所具备的各个模块和所要实现的功能，本文经过设计后所得到的实物图如图5.1所示，图中也采用文字的形式对模块进行了描述。图5.1硬件实物图从图中可以看出，本文采用5V电源进行供电，为了硬件设计方便，直接采用了进行了外部I/O接口的设计，这样只需要进行外部设备的连线即可，有效提高了系统的设计效率。同时系统在后期扩展时也非常方便。5.2系统软件实现本文系统的软件实现部分可以为单片机系统的代码编写，由于采用STM32单片机来进行设计，所以设计软件为Keil，使用C语言进行开发，在Keil软件中可以实现C语言代码的编写、综合和编译，最终生成单片机可以识别的Hex文件，只需要通过专用的下载工具即可将程序烧录进单片机中。开发界面如图5.2所示。图5.2系统软件设计界面5.3系统功能测试在对设计出的硬件系统进行功能测试时，首先给系统进行通电，通电完成后系统会自动完成初始化过程，首先最直观的的判断就是通过OLED显示模块来进行系统功能的判断，通电后硬件系统的界面如图5.3所示。图5.3系统硬件功能测试由图5.3可以看出，通电后系统显示界面实时显示当前实际测量到的温度湿度等数据，下面开始对系统按键功能进行测试，首先按下系统的手动和自动切换按键对手动和自动模式进行功能测试，在手动模式下，按下灌溉按钮此时灌溉电机启动进行灌溉，在自动模式下，当系统检测到需要灌溉时进行灌溉，灌溉用水量达到设定值时停止灌溉，测试效果图如图5.4所示。图5.4灌溉功能测试由图5.4可以看出，当处于灌溉模式下时，此时系统从一个水杯中进行吸水，并将吸入的水灌到另一个杯子中模拟灌溉的过程，接下来系统还对温度过低时自动卷帘的功能进行测试，由于转动无法通过图片进行演示所以该功能可在答辩时进行现场演示，在温度过高时系统报警同样无法通过图片进行展示。综上所述，本文所设计的基于STM32的自动灌溉系统达到了设计要求。

6总结本文是基于STM32的自动灌溉系统的设计，因此，本文从自动灌溉系统的背景意义出发，对国内外研究现状进行了深入研究，主要目的用于分析目前该项技术或领域的发展情况以及目前所存在的多种设计方案及各自的优缺点。通过一系列方案分析、器件选型、文献查阅以及结合设计所要实际使用的场所，提出了基于STM32的自动灌溉系统的设计。为了完成本文所提出的系统，主要完成了以下几点内容。1、本文所设计的基于STM32的自动灌溉系统设计可以划分为硬件电路原理图的设计和系统软件的设计，在硬件电路原理图设计部分，主要为硬件电路的设计，包含了引脚的设计和分布等。在系统软件设计部分，主要为对各部分驱动程序的设计，通过驱动程序来控制各个模块的功能实现。2、在系统硬件电路原理图设计方面，主要包含了硬件器件的选型方案和相关的连线，由于采用STM32最小系统进行系统设计，在硬件电路图设计方面主要考虑各传感器与最小系统的连线即可。3、在系统软件设计方面，包含了OLED显示模块的编写、舵机驱动模块的编写、电机控制模块编写和温湿度监测模块的编写等。综上所述，本文所设计的自动灌溉系统方案，在经过了硬件选型、硬件电路图绘制和软件代码编写后，对设计出的实物系统进行功能测试，验证了提出方案的可行性，但由于时间和精力有限，仅进行了功能的设计和验证，在实用性和外观设计上仍存在较大缺陷。但该设计仍为自动灌溉系统设计提供了一种设计方案，具有一定的参考价值。

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