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一个学校的工程项目。

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5 C4 M4 R4 z1 T0 m: b* J6 Y0 w

这个项目中使用的东西

硬件组件

STM32 Nucleo Nucleo L432KC   ×   1      

DHT22温度传感器        ×       1      

模温探头     ×     1      

SparkFun土壤湿度传感器（带螺丝端子）     ×     1      

TSL2561

亮度传感器   ×       1      

SOL2W

太阳能板  ×     1      

Lipo Rider Pro

供应适配器   ×       1      

ADA326

液晶显示屏  ×         1      

Accu Li-Ion 3,7 V 1050 mAh

3,7V电池    ×         1      

8 B2 j0 z, S) w1 O: H3 Y! \1 G

手动工具和制造机器

3D打印机（通用）        

8 A" w% l# b* w3 F) U, q' A

2 b7 _7 J2 g2 J7 f3 [# f  ^$ E

介绍

我们是Polytech Sorbonne（前巴黎UPMC）的3名工程专业学生，专攻电子和计算机科学。我们的项目包括进行植物监测，随后将由我们大学的食品科学专业学生使用。目标是在植物生长的同时，实现在现场和远程控制植物的生长环境。

9 Y* a( }/ ^' r2 [2 h

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/ \& Z+ R3 L& N( |* V  R* |
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微控制器在LCD显示屏幕上实时显示传感器发送的信息。同时，它通过NodeRed将数据发送到名为“Bluemix”的在线服务器。

该系统由3,7V电池供电，由太阳能电池板充电。该系统可实现独立工作。

0 g2 }; y6 S( l9 L

以下是我们项目的不同步骤。

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1）代码

为了开发我们的项目，我们使用了Mbed，一个帮助我们完成项目的协作在线编程软件。

1 q0 N/ c8 A; X9 S8 S7 a- {2 L$ D9 h

MBED

MBED的另一个优点是可以找到大量的微控制器库。起初，我们在使用面包板的同时开始了这个项目。然后我们编写了将从sigfox接收数据的服务器。我们使用Bluemix的NodeRed，它是一个图形化的编程接口。

Bluemix的NodeRed

0 Y' e& Y* p3 S( T* n' z

如您所见，该项目分为3个部分：

第一部分是“获取”，这是最重要的部分。它接收Actobord发送的数据

第二部分是“分离”，它将“Get”接收的每个值分开。

第三部分是“图形”，它在图形上显示每个值。

6 J) h( z, N5 Z2 v, o0 J
) `) P0 [$ Q+ H# @1 G* Q" i

2）板

最后，我们选择了EASYEDA来创建我们的PCB，而不是使用面包板。EASYEDA也是一个在线共享工具，每个成员都可以编辑项目，也可以将其设为私有或公共。

EASYEDA

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9 ^$ t# A+ s% i+ c+ Q5 J3 e
# I: `8 D, F6 X$ N$ J: |8 Z

3）盒子

最后一部分是关于如何打包我们的系统。为了保持原创性，我们使用FreeCad绘制了我们自己的3D盒子，FreeCad是一个开源软件，可以让我们轻松详细地绘制我们的盒子。

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FreeCad上的3D Box

& k1 J3 p( D( D. F& w- h, c7 v1 Y
) h. D- i; d# N" X

我们还设计了一个电池盒和太阳能电池板。

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供应箱

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4）结果

如下所示，这就是我们项目的样子：

工厂检测

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Diplay

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+ F; @) q' |3 C* u4 ~. {  P0 s9 d

板

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3 Y- Y" r: e2 {7 z: H5 g9 ?- C

地面传感器

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测试

) K+ Z) @3 n, c( @; k2 a$ U
2 s0 M$ g6 l: R$ r$ P

检测结果

' N3 T9 M5 A  `# M

在供应箱内

在供应箱内

  g; j3 M0 J6 ^6 I; [
" M: `& w. L2 y9 |2 Q: I

供应箱

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bluemix上的仪表板

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定制零件和外壳

CAD

9 T- l' M" u9 D

原理图

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0 f  r: R. b6 t* k) w& ^0 @

代码

// LIBRARY

#include "mbed.h"

#include "DS18B20.h"

#include "OneWireDefs.h"

#include "TSL2561.h"

#include "DHT22.h"

#include "bold_font.h"

#include "standard_font.h"

#include "ssd1306.h"

#define THERMOMETER DS18B20

// INITIALIZATION OF SENSORS AND NUCLEO'SPINS

Serial serie(SERIAL_TX, SERIAL_RX);

TSL2561 LUM(PB_7, PB_6); // Luminosité (I2C:SDA,SCL)

DHT22 Tem_Hum_A(PA_11); // Température & Humidité air

AnalogIn Humidite(PA_0);

SSD1306 ecran(D3 /* cs */, D6/* reset */, A5 /* dc */, A4 /* clock */, D2 /* data */);

//Serial PC(PA_2, PA_3);

Serial sigfox(PA_9, PA_10);

DigitalOut myled(LED1);

int i, Hum_sol, Temp_sol, Lum, Temp_air,Hum_air;

int main()

{   

   ecran.initialise();

   ecran.clear();

   ecran.set_contrast(255);

   ecran.set_font(bold_font, 8);

   

   serie.printf("New Program \r\n");

     // device( crcOn, useAddress, parasitic, mbed pin )

   THERMOMETER device(true, true, false, PA_8);

   

    while(!device.initialize());    // keep calling until it works

   

    while (true)

   {   

       myled = !myled;

       Tem_Hum_A.sample();

      

       // READING VALUES FROM SENSORS

       device.readTemperature();

       Temp_air = (int)(Tem_Hum_A.getTemperature()/10);

       Hum_air = (int) (Tem_Hum_A.getHumidity()/10);

       Hum_sol = (int)(Humidite.read()* 100) ;

       Temp_sol = (int)device.readTemperature();

       Lum = (int) LUM.lux();

       printf("Temperature air: %d\n\r", Tem_Hum_A.getTemperature()/10);

       printf("Hum air: %d\n\r", Tem_Hum_A.getHumidity()/10);

       serie.printf("\rLum: %f \r\n", LUM.lux());

       serie.printf("Temperature sol: %d \n\r",Temp_sol);

       serie.printf("Hum sol: %f \n\r",Humidite.read()*100);

       printf("------------------------------------------------------------\n\r");

      

       //SENDING VALUES USING SIGFOX

       sigfox.printf("AT$SS=%02x %02x%02x %02x %02x \r\n", Temp_sol, Temp_air, Lum, Hum_sol,Hum_air);

      

       //OLED : PRINT VALUES ON THE SCREEN

       ecran.set_font(bold_font, 8);

       ecran.printf("Valeurs");

       ecran.printf("\r\n");

       ecran.update();

       ecran.set_font(standard_font, 6);

       ecran.printf("Temp air = %d",Temp_air );

       ecran.printf("\r\n");

       ecran.printf("Hum air = %d", Tem_Hum_A.getHumidity()/10);

       ecran.printf("\r\n");

       ecran.printf("Lum = %f", LUM.lux());

       ecran.printf("\r\n");

       ecran.printf("Temp sol = %d",Temp_sol );

       ecran.printf("\r\n");

       ecran.printf("Hum sol = %f", Hum_sol);

       ecran.printf("\r\n");

       ecran.update();

       ecran.clear();

      

        

      

       wait(10);

    }

    return EXIT_SUCCESS;

}

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