毕设实战 | 工程完整落地 | 含软硬件架构、关键电路、核心代码与测试方案

技术范围：
QT 界面、SpringBoot、Vue、Web 网页、APP、小程序；
硬件方向涵盖 树莓派、ESP32、STM32、Arduino 等软硬件结合的设计与开发。
主要内容：
提供系统功能设计与实现、代码编写与优化、论文撰写与降重、开题报告、任务书、中期检查 PPT、项目文档整理 等完整服务；同时支持论文辅导与长期答辩答疑辅导，帮助从零到一完成整个毕业设计与科研项目。

一、系统总体方案

系统由 嵌入式端（ESP32）、后端服务器（Flask） 和 前端平台（Web） 三部分组成。
ESP32 负责数据采集与控制执行，服务器端进行数据存储与智能判断，前端实现可视化展示与远程控制。

📊 系统总体结构框图如下：

系统主要功能包括：

• 环境参数实时采集（温湿度、光照、气体浓度）

• 数据云端存储与可视化展示

• 自动阈值判断与联动控制

• 远程设备开关与报警提示

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二、硬件设计

主控模块 ESP32

ESP32 作为主控核心，具备高性能双核处理能力与 Wi-Fi/蓝牙功能。
在本系统中，它负责：

• 采集 DHT11、GY302、MQ135 等传感器数据；

• 控制继电器执行设备（风扇、排水、照明等）；

• 通过 CT511N 4G 模块上传数据至服务器。

传感器与执行模块

模块	功能	接口类型	特点
DHT11	温湿度采集	GPIO	精度适中，低功耗
GY302 (BH1750)	光照强度采集	I2C	高灵敏度、数字输出
MQ135	氨气/CO₂检测	ADC	响应快、性价比高
SRD-05VDC-SL-C	执行控制	GPIO	控制风扇、照明、排水
ST7789V2	本地显示	SPI	240×280 彩屏，可实时显示数据

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三、软件设计

嵌入式端（ESP32）

ESP32 使用 Arduino 框架 开发，主要功能模块包括：

• 环境数据采集与滤波处理；

• TFT 屏实时显示；

• 通过 MQTT 上传 JSON 数据；

• 接收云端控制命令并执行继电器动作。

 后端服务器（Flask）

服务器端采用 Python Flask + MySQL + MQTT 实现，主要功能：

• 接收 ESP32 上传的传感器数据；

• 存储入数据库；

• 依据用户设定的阈值规则判断是否触发控制；

• 生成控制指令，通过 MQTT 发布至设备端；

• 提供 RESTful API 给前端使用。

前端平台设计

前端采用 原生 HTML + CSS + JS 构建，配合 Flask 提供的接口实现数据展示和交互功能。

📋 包含三个主要页面：

1. 实时监测页面
   显示温湿度、光照、气体浓度等实时数据，可手动控制继电器。

2. 历史数据页面
   提供历史记录表格与折线图可视化，支持时间段筛选。

3. 规则配置页面
   用户可设置自动触发条件（如温度>25℃ 开启风扇），并实时同步到后端。

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四、实物展示

📸 实物图展示：

系统集成度高，运行稳定，可实现现场显示与远程控制的联动。

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五、网页展示

网页端采用卡片式布局，清晰直观。
支持实时刷新、阈值设置与历史曲线可视化。

📷 网页端效果图示例：

• 实时监测页

• 历史数据页

• 阈值设置页