1.1 选题背景及实际意义

在全球范围内，农业作为人类的重要产业之一，扮演着确保食物供应和营养安全的关键角色。然而，传统的农业生产面临着气候变化、资源短缺和环境污染等挑战，这些问题对农作物的生长和产量造成了影响。为了提高农业生产效率、保障粮食安全，并在可持续的前提下克服种种困难，智能农业技术日益受到关注，其中基于单片机的智能大棚系统作为重要组成部分备受瞩目。

随着城市化进程的推进，耕地减少、气候变化和环境污染对传统农业产生了影响。而智能大棚系统则在这一背景下应运而生。该系统借助单片机技术，通过传感器采集大棚内外的环境数据，实现对温度、湿度、光照等因素的监测和控制。在实际生产中，这种系统能够自动调整灌溉、通风、遮阳等设备，为作物提供最适宜的生长环境，从而提高产量、质量和农产品的稳定供应。

在实际意义方面，基于单片机的智能大棚系统具有多重价值。首先，它有助于克服传统农业面临的季节性和气候变化的挑战，提供了一种稳定的生产模式，增加农作物的产量。其次，智能大棚系统通过优化资源利用，减少了农药、水和化肥的浪费，促进了农业可持续发展。此外，该系统还为农民提供了更科学、便捷的农业管理方式，提升了农业从业者的生产水平和收益。

综上所述，基于单片机的智能大棚系统作为智能农业技术的一项重要创新，不仅有助于应对现代农业面临的诸多挑战，还为提高农产品产量、质量和可持续性发展提供了新的途径。它在推动农业现代化、保障食品安全、促进农村经济增长等方面具有深远的实际意义。

1.2 国内外研究现状

国内外对基于单片机的智能大棚系统的研究都呈现活跃态势。国内方面，研究重点集中于环境监测与控制，通过传感器网络和单片机技术实现自动调节温度、湿度、光照等参数，以提供作物最佳生长环境；此外，国内研究者还致力于数据分析和决策支持，通过整合环境数据并应用数据分析方法，实现作物生长预测与智能化决策。国外方面，自动化技术与精准农业成为关注重点，强调通过自动化控制实现精确的灌溉、施肥和病虫害监测，提高农业生产效率；同时，国外研究也涉及能源管理和环保，探索可再生能源的应用以及减少温室气体排放的方法。跨学科合作也是国外研究的特点，整合不同领域专家的知识，推动智能农业技术的创新和发展。

1.3 课题主要内容

本设计是基于单片机的智能农业大棚控制系统，主要实现以下功能：

通过温湿度传感器检测温湿度

通过光敏电阻检测光照强度

通过CO2传感器检测CO2浓度

通过oled显示数值以及报警显示

通过按键设置阈值，当超过设定值时，采用一定的方式对大棚环境进行相应的措施（加热，降温，除湿，遮光）

通过WiFi连接手机app实现可视化管理