基于Arduino的智能灌溉系統(tǒng)項目設(shè)計六、系統(tǒng)測試與優(yōu)化1.測試方案（1）硬件功能測試傳感器測試：用標(biāo)準(zhǔn)濕度計校準(zhǔn)FC-28，誤差≤5%；用體溫計校準(zhǔn)DHT11，誤差≤1℃；繼電器測試：給繼電器輸入高電平，測量常開端與公共端導(dǎo)通（電阻≤1Ω）；水泵測試：啟動繼電器，觀察水泵出水是否正常（流量≥1L/min）。（2）功能驗證自動灌溉：將土壤濕度傳感器放入干燥土壤（濕度≤40%），系統(tǒng)應(yīng)在1秒內(nèi)啟動灌溉，持續(xù)5秒后停止；手動控制：按下按鍵，系統(tǒng)立即啟動灌溉，松開后繼續(xù)執(zhí)行剩余時間；狀態(tài)反饋：OLED屏應(yīng)實時顯示土壤濕度（如35%）、溫度（25℃）、濕度（60%），灌溉時顯示“Irrigating”。（3）穩(wěn)定性測試連續(xù)運行72小時，記錄傳感器數(shù)據(jù)與灌溉次數(shù)，無數(shù)據(jù)丟失或誤觸發(fā)；模擬電源波動（電壓±10%），系統(tǒng)應(yīng)正常工作，無重啟現(xiàn)象。2.優(yōu)化措施傳感器精度優(yōu)化：對FC-28進(jìn)行兩點校準(zhǔn)（干燥土壤→0%，水浸→100%），提高濕度測量準(zhǔn)確性；軟件抗干擾：增加看門狗定時器（Watchdog），防止程序死機(jī)；功耗優(yōu)化：空閑時讓Arduino進(jìn)入睡眠模式（通過`LowPower`庫），待機(jī)功耗從50mA降至10mA。七、結(jié)論與展望1.項目成果本項目實現(xiàn)了基于Arduino的智能灌溉系統(tǒng)，達(dá)到以下指標(biāo)：土壤濕度監(jiān)測范圍0-100%，誤差≤5%；自動灌溉響應(yīng)時間≤2秒，水利用率提高至85%；系統(tǒng)連續(xù)運行7×24小時無故障，滿足小型種植場景需求。2.不足與改進(jìn)方向遠(yuǎn)程控制：增加ESP8266WiFi模塊，通過手機(jī)APP實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制；數(shù)據(jù)存儲：添加SD卡模塊，記錄歷史數(shù)據(jù)，用于分析灌溉規(guī)律；太陽能供電：采用太陽能板+鋰電池，實現(xiàn)無外接電源運行，適用于野外場景；多參數(shù)融合：結(jié)合光照強(qiáng)度、溫度預(yù)測作物需水量，實現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉。參考文獻(xiàn)[1]Arduino官方文檔.(2023).《ArduinoUNOR3Reference》.[2]王兆安,黃俊.(2013).《電力電子技術(shù)》（第五版）.機(jī)械工業(yè)出版社.[3]張毅.(2021).《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》.清