在现代教育中,OBE(Outcomes-Based Education)理念强调以学生学习成果为导向,注重学生能力的培养和实际问题的解决。单片机原理与应用课程作为电子信息类专业的核心课程之一,其实践性和应用型特点尤为突出。茶树生长环境的监控是农业生产中的一个重要环节,对温湿度的精确控制直接关系到茶树的生长质量和产量。因此,结合茶树生长环境的实际需求,设计基于单片机的温湿度监控系统实验项目。
项目采用成熟稳定的技术,确保了教学实施的可行性,同时引入通信技术,增强了教学的互动性和远程教学的实践性,为学生提供了实际操作经验,符合OBE教学的目标、完整性。项目设计全面,覆盖了从数据采集到用户界面显示的全过程,包括硬件设计、软件编程和系统集成,形成了完整的教学解决方案,全面满足了OBE教学对知识掌握和技能应用的要求、规范性。
利用单片机为核心设置温湿度检测。系统主要以STM32单片机为核心控制器,再加上其它模块一起组成整个系统,其中包括控制不发、输入部分和输出部分。中控部分采用了单片机STM32为控制器,其主要作用是获取输入部分的数据,经过内部处理,逻辑判断,最终控制输出部分。
输入的第一部分为茶树土壤湿度检测模块,通过该模块检测当前环境的茶树土壤检测;第二部分为按键模块,通过该模块可以设置阙值,切换模式;第三部分为供电模块,痛过该模块可以给整个系统进行供电。
输出的第一部分是显示模块,通过该模块可以显示检测的数据以及设置的阙值;第二部分为继电器模块,这个模块再检测数据超过设置阙值时则进行警报。