文章目录
- 一、前言
- 【1】项目开发背景
- 【2】设计实现的功能
- 【3】项目硬件模块组成
- 【4】设计意义
- 【5】国内外研究现状
- 【6】摘要
- 1.2 设计思路
- 1.3 系统功能总结
- 1.4 开发工具的选择
- 【1】设备端开发
- 【2】上位机开发
- 1.5 参考文献
- 1.6 系统框架图
- 1.7 系统原理图
- 1.8 实物图
- 1.9 模块的技术详情介绍
- 【1】PH传感器
- 【2】DS18B20水温传感器
- 【3】Air724UG 4G模块
- 【4】OLED显示屏
- 【5】浑浊度检测传感器
- 二、硬件选型
- 2.1 PH值检测传感器
- 2.2 水温检测传感器
- 2.3 蜂鸣器模块
- 2.4 PCB板
- 2.5 母对母杜邦线
- 2.6 Air724UG 4G模块
- 2.7 OLED显示屏（IIC协议4针）
- 2.8 STM32F103C8T6
- 2.9 电源扩展板
- 2.10 浑浊度检测传感器
- 三、OneNet平台开发
- 3.1 OneNet平台介绍
- 3.2 创建产品
- （1）登录账户
- （2）选择物联网开放平台
- （3）添加产品
- （4）产品ID
- 3.3 创建设备
- （1）添加设备
- （2）填写设备信息
- （3）查看设备详情
- 3.4 添加数据流模板
- （1）添加数据流模板
- （2）根据设备需求添加
- （3）添加完毕
- 3.5 MQTT协议接入地址
- 3.6 MQTT主题订阅与发布
- （1）主题订阅
- （2）主题发布
- 3.7 MQTT三元组生成
- （1）需要的参数
- （2）密码生成规则
- （3）编写生成密码的算法
- （4）MQTT登录参数总结
- 3.8 MQTT工具登录测试
- （1）模拟设备登录
- （2）登录OneNet控制台查看设备
- 3.9 查看用户ID和key
- 四、Qt开发入门与环境搭建
- 4.1 Qt是什么？
- 4.2 Qt版本介绍
- 4.3 Qt开发环境安装
- 4.4 开发第一个QT程序
- 4.5 调试输出
- 4.6 QT Creator常用的快捷键
- 4.7 QT帮助文档
- 4.8 UI设计师使用
- 4.9 按钮控件组
- 4.10 布局控件组
- 4.11 基本布局控件
- 4.12 UI设计师的布局功能
- 五、上位机开发
- 5.1 Qt开发环境安装
- 5.2 新建上位机工程
- 5.3 切换编译器
- 5.4 编译测试功能
- 5.5 设计UI界面与工程配置
- 【1】打开UI文件
- 【2】开始设计界面
- 5.6 设计代码
- 5.5 编译Windows上位机
- 5.6 配置Android环境
- 【1】选择Android编译器
- 【2】创建Android配置文件
- 【3】配置Android图标与名称
- 【3】编译Android上位机
- 5.7 软件仿真
- 六、移植修改
- 6.1 Qt上位机
- 【1】需要修改的参数
- 【2】获取Token的代码
- 6.2 STM32代码
- 七、STM32代码设计
- 7.1 硬件连线说明
- 7.2 硬件原理图
- 7.3 硬件组装过程
- 7.4 硬件实物图
- 7.5 KEIL工程截图
- 7.6 程序下载
- 7.7 程序正常运行效果
- 7.8 取模软件的使用
- 7.9 4G模块与服务器通信
- 7.10 4G模块-初始化
- 7.13 硬件初始化代码
- 7.14 项目的主循环核心代码
- 7.15 APP下发命令处理
- 八、使用STM32代码的流程以及注意事项
- 7.1 第1步
- 7.2 第2步
- 7.3 第3步
- 关于
- 论文目录
- 论文目录（大纲）
- 第一章 绪论
- 第二章 设计方法与方案选择
- 第三章 系统设计与硬件选型
- 第四章 系统设计与实现
- 第五章 上位机设计与实现
- 第六章 调试与测试
- 第七章 结论与展望
- 参考文献
- 致谢
- 功能概述
- 鱼塘水质监测系统功能
- 一、项目概述
- 二、系统功能模块
- 1. 水温检测功能
- 2. pH值检测功能
- 3. 浊度检测功能
- 4. OLED本地显示功能
- 5. 数据上传与云平台对接功能
- 6. 蜂鸣器报警功能
- 7. Android APP与Windows上位机功能
- 三、系统技术规范与开发要求
一、前言
【1】项目开发背景
在当前社会经济不断发展的背景下，水产养殖行业作为农业的重要组成部分，正朝着集约化、智能化的方向迅速发展。尤其是鱼塘养殖，水质状况直接关系到养殖鱼类的生长环境、健康状况及产量收益。传统的鱼塘水质监测手段主要依赖人工巡查与定期采样化验，存在实时性差、数据滞后、人工成本高以及难以精准控制等问题，已无法满足现代养殖对高效率与高精度的管理需求。因此，设计并实现一套智能化、实时化的鱼塘水质监测系统具有重要的现实意义。
随着嵌入式技术和物联网的发展，基于STM32微控制器的智能感知与远程监控方案逐渐成为水产养殖现代化升级的重要手段。本项目结合水温、PH值、浊度等关键指标的传感器采集功能，以及4G模块和MQTT协议的数据传输机制，构建起一个集数据采集、显示、上传与报警于一体的水质监测系统。通过中国移动OneNet平台进行数据上传与展示，实现了水质信息的远程可视化和管理智能化。
本项目不仅可将水质数据实时显示在OLED屏幕上，供现场管理人员查看，还支持通过Qt设计的APP和上位机软件进行远程数据查看和状态监测，显著提升了鱼塘养殖的自动化和智能化水平。同时，本系统设计中集成了蜂鸣器报警机制，确保在水质参数异常时能够第一时间提醒养殖人员，减少损失，保障鱼类健康生长。
