1. 研究目的与意义
当前很多农业种植户都需根据土壤墒情进行大水浇灌，这种灌溉方式仅仅只能保证农作物不会缺水而死，经常是水量过多，对作物来说并不是最好的生长环境，浪费了水资源又无法使农作物健康生长。
此外，种植户必须定期到农田进行巡查，灌溉的智能化程度也很低，需要较多劳动力，因此迫切需要一个小型的智能灌溉系统，减少劳动力，增加经济收入。
基于此，开发基于单片机的智能灌溉系统，以单片机为控制中心，设置适合农作物的湿度参数范围，利用传感器对土壤湿度信息进行实时采集，并对该湿度信息进行分析、处理和实时显示，单片机根据数据分析结果发出不同的控制信号去控制抽水电机的启动和停止，实现智能灌溉。
2. 课题关键问题和重难点
课题关键问题：本设计的关键问题是如何以信息技术为手段，提高灌溉精准度，实施合理的灌溉制度，提高水的利用率。
对于土壤湿温度检测以及别的环境影响参数的收集,是否能通过无线网络用手机APP实时监控土壤的情况，以及温湿度等各项参数的误差校准。
从精度、价格以及应用的场所不同，选择合适的各项模块。
3. 国内外研究现状（文献综述）
随着水资源供需矛盾的日益加剧，各国都十分重视发展节水型农业。
发达国家除普遍采用喷灌、微灌等先进的节水灌溉技术外，还应用先进的自动化控制技术实施精确灌溉，以作物实际需水为依据，以信息技术为手段，提高灌溉精准度，实施合理的灌溉制度，提高水的利用率。
孙小春等设计了基于AT89C51单片机的小型智能灌溉系统[1]，系统硬件主要由以下六部分组成：单片机模块、NRF2401 无线传输模块、通信模块、LCD 显示模块、继电器控制模块。
4. 研究方案
本设计是基于单片机的智能灌溉系统设计，设计的主要模块包含主控单片机模块，采用STM32f103c8t6单片机；传感器模块分为土壤温湿度传感器以及温湿度传感器DHT11，监测环境以及土壤的温湿度；WIFI模块采用ESP8266-12F模块，与手机连接便于调控浇水量以及实时监测各项参数；继电器模块控制水泵的开关；OLED 显示器模块采集当前各项参数并显示出来。
方案设计：（1）主控单片机模块选型，选择STM32单片机；（2）温湿度传感器选型，从精度、价格以及应用的场所不同，选择合适的温湿度传感器；（3）软件在keil环境下进行编程，使用C语言进行程序编写。
研究方案：（1）查阅相关文献资料，以及询问导师，对自己研究的课题有更深入的了解；（2）通过查阅相关文献了解各个模块的具体功能，设计合理的硬件电路原理图；（3）通过仿真，来搭建硬件原理图，通过仿真得到相关的数据，估算数据的准确性，从而降低做实物的难度。
5. 工作计划
第 1 周 接受任务书，领会课题含义，按要求查找相关资料；翻译相关英文资料第 2 周 阅读相关资料，理解有关内容；写出开题报告一份；第 3 周 确定传感器、电机驱动电路，参阅有关资料，分析相关电路工作原理；第 4 周 设计信号采集、电机驱动电路参数；第 5 周 设计单片机扩展电路并绘制单片机系统电路；期中检查；第 6 周 购买材料，搭建硬件电路；第 7 周 分析单片机扩展电路工作原理，设计控制软件框图；第 8 周 完成软件程序；第 9 周 硬件制作调试和完善软件设计；第10周 软硬件联调；验收成果；第11周 完成毕设论文查重，提交毕设论文终稿和检测报告，接受答辩资格审查；第12周 评阅教师评阅论文；参加答辩。
第13周 检查毕设文档；毕设结束。
