1. 研究目的与意义
1、课题研究背景
农业是人类赖以生存的基础生产活动，是国民经济的基础，农业的可持续发展是农业现代化的根本目标。随着信息技术在国民经济和社会发展中的广泛应用，信息化水平已经成为衡量一个国家和地区现代化水平的重要标志。21世纪的农业是信息农业，发展农业信息科学势在必行，科技兴农是农业现代化发展的必由之路。
我国是农业大国，深化信息技术在农业领域中的应用，对提高我国农业生产和经营管理水平、推进我国农业产业化和现代化进程、加快农业信息化建设步伐具有重要作用。目前我国的农业正处于由传统农业向现代农业转变的关键时期，实现农业可持续发展是现阶段农业科技发展的必然要求。当前我国国内大部分农田土壤温湿度信息的采集大部分是采用有线布网、人工测量，导致现场安装困难，工作效率偏低，测量精度差，这不仅大大增加了电气工程施工费用，也导致农田灌溉等工作困难；另外，系统中的每个监控点没有自组织和自愈能力，维护工作量大，也不利于系统升级。因此，这种农田环境信息采集不利于农作物产量和质量的进一步提高。当然，还有一部分是采用基于蓝牙、GPRS等无线通信技术来实现土壤温湿度信息的采集，但这些系统的设计在成本、功耗以及传输速率上不是太理想，不利于在农业生产中进行推广。随着现代嵌入式技术、无线传感器网络的发展，传统的传感器信息获取必将从独立的单一化模式向集体化、智能化以及网络化发展，成为现代数字农业获取信息的最重要和最基本技术。
2. 研究内容与预期目标
1.研究内容
设计一个基于单片机的稻田土壤温湿度监控系统，实现对稻田土壤温湿度的智能监控。主要包括以下几个方面：
（1）查阅相关文献，了解本课题的流程及其目的；
3. 研究方法与步骤
认真研读任务书的要求，调研和收集设计过程中可能使用的资料、例图，熟悉单片机的基本原理，了解它的硬件组成和结构，同时了解温湿度控制系统的原理，熟悉无线通信系统设计，掌握单片机编程方法。对照所收集的资料进行整体方案构思，整体系统框架设计，整体方案设计好后着手各部分的设计。对不明白的部分通过查阅资料，向指导老师请教，和同学讨论解决，最终设计一种低成本、低功耗、可靠实用的单片机温湿度监控系统。具体分为以下步骤：
（1）了解单片机原理及研究现状，硬件组成及结构、应用概况及熟练掌握单片机编程方法；
（2）了解单片机稻田土壤温湿度监控系统的发展及国内外研究现状；
4. 参考文献
[1]乔晓军,张馨,王成等.无线传感器网络在农业中的应用[J].农业工程学报,2005(z2):232-234.
[2]蔡镔,袁超,顿文涛等.无线传感器网络在农业生产中的应用研究[J].江西农业学报,2010(9):149-151.
[3]孙燕,曹成茂,马德贵.基于ZigBee网络的节水灌溉自动控制系统研究[J].农机化研究,2012(6):153-156.
5. 工作计划
（1）2022.2.25—2022.3.12 查阅资料，撰写开题报告
（2）2022.3.13—2022.3.30 硬件功能分析，熟悉MCS-51系统指令及编程语言
（3）2022.4.01—2022.5.01 设计电路原理图、编制应用程序
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