李鹏钦，李金灿，陈锭霖，陈庆焕

（华南农业大学珠江学院，广东 广州 510900）

0 引 言

近年来我国城市化程度越来越高，农村土地被闲置的情况越来越严重，而农场式的集中管理可以让土地的利用率得到提升，效率得到提高，智能农场应此而生[1-3]。

本设计将整个智能农场分为三块区域，其中主要区域是温室农场。在温室农场中使用传感器，如温湿度传感器、光照度传感器、气体浓度传感器等采集农作物的生长环境信息。然后通过嵌入式系统STM32对这些数据进行处理，进而对温室农场进行调整与监测[4]。利用PLC控制步进电机正、反转，使搭载在步进电机上的摄像头模块实现上下左右移动，进而监控整个温室农场农作物的生长情况[5]。第二个区域是室外农场，主要通过土壤湿度传感器采集土壤的湿度，然后用PLC控制水泵电机抽水，对室外农场进行自动定时喷洒[6]。第三个区域是家畜养殖场，用PLC控制电机定时正、反转，进而控制饲料闸门打开或关闭，投放饲料，供给家畜食用[7]。

1 系统结构

在本设计中，土壤湿度传感器、光照度传感器、二氧化碳浓度传感器、温湿度传感器作为输入设备，采集农场数据，并送入嵌入式控制器STM32F407进行处理[8]。中间继电器、步进电机、减速电机作为输出设备。PLC接收STM处理信号和功能按钮信号，然后控制中间继电器，驱动步进电机正反转，实现摄像头的移动；控制减速电机转动，打开饲料阀门，并利用PLC的内部定时功能，实现定时喷洒、饲养功能[9]。系统功能结构如图1所示。……