毕业设计采用全志D1-H哪吒开发及XR806开发板是由外围各种电路和传感器原件制成的珍贵植物监测装置。
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充电电路
由于电池的电压会随着照明的变化而变化，因此需要稳定使用。电源部分是使用的AMS117芯片将锂电池输出的不稳定电压稳定到3.3V，给XR806开发板和传感器供电。AMS117是正向低压降的线性稳压器，压降小。其内部集成了过热保护功能和限流电路，保护功能和限流电路，能有效保护电路的正常运行。
光、温湿度控制
主要采用补光控制PWM调光技术。控制代码主要是控制PWM调节光的强度。在XR在806中，首先初始化PWM硬件，用的是pwm_cycle_mode_Set(0)和pwm_capture_mode_set()函数。相关初始化结构参数主要配置在函数中，PWM频率、输出模式和空比。初始化结束后，只用设置占空比的函数，就可以设置占空比。结合光照传感器的控制，就可以将局部的光强控制在一定的范围内，也就是植物合适的光照。
补水部分主要与土壤湿度传感器合作。土壤湿度传感器获取土壤湿度数据后，XR如果806会做出判断，ADC当收集到的电压大于一定阈值时，启动继电器，驱动泵工作，并将水泵入花盆。在显示屏上，你可以看到土壤是湿的还是干的。
温湿度、光照、土壤传感器均连接XR在806年，将三组传感器的采集数据与标准仪器采集的数据进行比较，两个测试点进行比较，测量两组光强度。可以看出，整体误差不大，满足了设备的要求。
TCP服务器的设计主要能保证D1-H与XR806稳定地进行连接，并在XR806断开后可以继续等待XR重新连接806。借鉴这里github上一个开源socket服务器代码，采用多线程技术，能承受较大的服务器压力，非常适合本装置。
调试的基本过程如下，首先使用D1-H开发板连接开发板WiFi，然后用XR806也与同一个连接WiFi，在D1-H启动服务器代码，然后启动XR806作为客户端连接。经过多次测试，D1-H开发板这边的服务器运行非常稳定，下位机断开后会重新等待连接，下位机重新启动后会很快重新连接。并且，在Linux下，可使用system(wifi_info)函数调用命令行，只需将命令作为字符数组保持，就可以在程序中使用命令行，非常方便。连接到本装置WiFi用这种方法调用命令行连接部分WiFi的。
D1-H根据项目所需的功能，主控服务端软件设计分为三部分。第一部分是图形界面的设计，采用LVGL，主要用于显示温度、湿度等数据；第二部分是TCP服务器的设计(上部介绍)用于上下位机之间的数据传输和通信；第三部分是图像处理，使用YOLOV5 NCNN。
数据显示界面
使用图形界面LVGL。LVGL作者来自匈牙利Gabor Kiss-Vamosikisvegabor，LVGL用C语言编写，兼容性强(并且与C语言兼容)C 兼容性)，模拟器可以没有嵌入式硬件PC启动嵌入式GUI设计，同时LVGL作为图形库，它有近30种小工具供开发者使用。这些强大的构建块按钮配备了非常丝滑的动画和先进的图形，可以实现平滑的滚动，同时配置要求和开源属性不高，成为大多数开发者的选择GUI时间的首选。
根据系统的要求，图形界面需要能够显示下位机传输的数据LVGL文本控件可用于数据显示。可以使用图像控制来显示图片PNG显示解码器。首先，需要创建两个基本的控件对象，一个是停靠数据显示子控件的图像控件。在图像控制停留了一个图像，即收集处理后的图像；一系列控制器放置在数据显示区域，以显示环境参数信息；还有控制光强和水泵的开关。
图像处理
图像处理部分主要是YOLOV5的使用。使用前，对特定场景进行模型训练。首先要创建自己的数据集，分为图像文件和标签文件两部分。图像文件是包含待检测目标部分的图像和没有待检测目标的图像，分别作为正负样本进行训练。标签文件包含检测目标的信息，如下表4所示.2所示。一行数据代表图像中的一个目标，如果文件中有多行数据，则表示图像中有多个目标。标签文件需要标记需要测试的目标。
比较特别的是，YOLOV5的标签格式是txt后缀不是我们常见的xml格式后缀需要编写代码进行转换。在准备好图像和标签后，还需要确保每个标签都与图像的名称一致。准备好后，您可以调用它train.py训练文件。训练时，需要指定一些参数，如下图所示
启动训练后，计算机将自动开始训练。训练结束后，我们可以看到目标训练结果的位置pt格式文件。然后可以使用detect.py文件来做一个测试，将加载的权重文件换成刚刚训练结束生成的权重文件。detect该程序将使用该文件进行测试，最终输出结果图。目标检测结果可以从结果图中看出。
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