随着我国农业现代化水平的提高,许多高新技术都尝试着应用到农业生产中,其中气雾栽培解决了无土或反季节等特殊条件下作物种植困难的问题,且易于自动化、智能化管理。目前,已有的气雾栽培系统移植性和扩展性较差,功能设计不够全面,粗放式的管理模式难以满足现代农业精细化种植的要求,需要进一步优化完善自动化系统,为真正实现智能农业打下夯实的硬件和软件基础。因此,本文紧密结合嵌入式技术及传感器技术,基于ARM9架构的微处理器设计并制作出一套多功能气雾栽培装置,主要工作如下:（1）设计并制作立体式栽培试验台和超声波雾化片固定盘,其中试验台依据结构划分成高度和角度可以自由调整的补光系统,营养液供给回流系统以及雾化系统,各个部分容易组装和拆卸,可依据实际需求扩展和裁剪。（2）确定气雾栽培装置具体功能需求,对比主流控制芯片,基于S3C2440芯片为核心设计硬件平台,利用交叉编译开发环境实现嵌入式Linux操作系统的移植,并依照字符设备驱动程序框架编写传感器驱动程序,包括光照强度、温湿度、营养液浓度等检测模块,以及基于UVC协议和V4L2框架实现视频采集。然后通过测试程序验证各个驱动的可行性后,根据驱动接口开发Qt人机交互应用程序并实现网页远程监管。（3）针对多输入和多输出的复杂系统,以超声波雾化片为主要控制对象,提出分级雾化耦合温度控制的方法,并量化输入输出的营养液量,以平衡供给和消耗,同时针对不同植物对光照需求的差异,设计双模式全光谱光照补偿,最后实现自动控制程序。（4）完成气雾栽培装置整体调试后,进行雾化效果实验,温度控制实验,验证系统环境控制能力是否能够达到作物生长要求,然后测试人机交互应用程序和远程管理网站的各项功能是否能正常使用,最后通过大蒜和生菜栽培试验,验证了气雾栽培装置的可行性。