项目简介
本项目是基于Arduino和Raspberry Pi的自动化花园系统,借助传感器与执行器实现对花园环境温度、湿度、气流和光照的自动调节。Arduino作为永久控制器,负责读取传感器数据和控制执行器;Raspberry Pi作为临时数据读取器,通过USB连接Arduino进行数据记录,方便用户监控环境条件和调整系统参数。
项目的主要特性和功能
- 温度和湿度控制:利用DHT22传感器实时监测温湿度,通过自制超声波雾化器和商用冷雾加湿器调节湿度,采用定时器和滞后控制策略使环境湿度维持在理想范围。
- 光照控制:运用PWM控制LED灯的光照强度,通过MOSFET控制灯光开关和亮度,实现光照自动调节。
- 气流控制:使用CPU风扇实现空气循环,通过继电器控制风扇开关,确保花园内空气流通,维持适宜温湿度。
- 数据记录与分析:Raspberry Pi通过串口连接Arduino,将传感器数据实时记录到CSV文件;使用Python脚本进行数据分析和可视化,生成温湿度变化趋势图。
安装使用步骤
1. 硬件连接
将Arduino与各种传感器和执行器连接,保证硬件设备正常工作;通过USB将Raspberry Pi连接到Arduino,用于数据记录和监控。
2. 软件配置
Arduino端
上传Arduino代码到控制器,确保传感器和执行器正常工作;配置Arduino串口通信参数,保证与Raspberry Pi的通信波特率一致。
Raspberry Pi端
- 安装必要的Python库:
bash python3 -m pip install pyserial pandas matplotlib mysql-connector-python
- 配置串口权限:
bash sudo adduser your_username dialout sudo reboot
- 运行数据记录脚本:
bash python3 /path/to/duino_usb_read_R0.py
3. 数据分析与可视化
- 使用
temp_hum_plot_r2.py
脚本生成温度和湿度的变化趋势图:bash python3 /path/to/temp_hum_plot_r2.py
- 使用
sql_to_csv.py
脚本从MySQL数据库中提取数据并保存为CSV文件:bash python3 /path/to/sql_to_csv.py
按照上述步骤操作,即可成功搭建并运行该自动化花园系统,实现对花园环境的智能控制和数据监控。
下载地址
点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】