随着PM2.5、甲醛、以及其他有害物质在室内不断增多,人们已开始关注室内空气污染’ 情况,研究出了空气净化器、除尘设备、吸附装置。其在一定程度上能净化室内空气,但是在经济上、美观上、实用性上等已不能满足人们的要求。其中,通过饲养绿色植物来吸收这些有害物质是一种一举多得的好方法。既可以吸附空气中的有害物质成分,又可以美化环境,还可以吸收空气中的二氧化碳并释放氧气。但是,若不采用自动化智能化方法,这种“植物墙”技术面临着一个问题——需要更多的人力、物力和时间精力来悉心照料这些植物。针对以上问题,本文研究和设计了一种智能植物墙控制系统,通过控制系统对植物进行无人化照料,使人们不仅能安心地投入到工作中,同时还能呼吸到清新的空气。本文通过对智能植物墙系统进行功能需求分析,提出了总体设计方案,并对传感器系统、驱动电路系统、LED调光系统、通讯系统等进行了方案分析,最终通过软硬件设计实现了具-体功能。本文设计的智能植物墙控制系统主要功能如下:(1)可采集植物墙的生长环境参数:本文设计使用了温湿度、水位、CO2浓度、光照强度等传感器来采集植物生长的环境参数,如温度、湿度、CO2浓度、光照强度。(2)可改变植物墙的生长环境参数:本文设计使用了 LED灯光、风扇、水泵三种受控单元来改变植物的环境,如通过灯光可以改变植物的温度、湿度、光照强度;通过风扇可以改变植物的温度、湿度、CO2浓度;通过水泵可以改变植物的湿度、给植物提供水分和营养。(3)可进行参数配置、阈值设定:设计的该功能主要方便用户进行时间参数、以及环境阈值参数的设定;(4)可对植物墙的生长环境参数进行控制:本文设计了三种控制方式,人工模式、定时模式、以及自动化检测环境控制模式。人工模式用户可以通过按键进行控制受控单元;定时模式通过用户设定的时间来控制受控单元;自动化检测环境控制模式先检测环境的参数,然后将参数与用户设定的阈值进行比较来控制受控单元。(5)可进行LED调光:本文设计了 PWM控制LED的调光系统,可以提供不同占空比下的光照强度和温度。(6)数据通讯:本文设计了本地的USB通讯和远程的GPRS.通讯,可以对系统参数、阈值参数进行配置,可以进行植物历史环境数据的读取,可以进行系统程序的更新。(7)同时还具有其他功能,如数据存储、系统时间设定、故障报警等。设计的智能植物墙控制系统经过测试可以智能化控制植物的生长,解决了无人化照料植物的问题,经试验该系统安全可靠、操作方便。