树莓派是尺寸仅有卡片大小的小型计算机，它可以将电视，显示屏，鼠标键盘等外设连接使用。内部支持Linux系统，最新的树莓派三代已经可以支持Windows系统。因其外表“娇小”，内“心”强大，深受广大计算机爱好者的喜爱。

树莓派的优点：廉价，处理能力强，支持Linux，Windows 10等操作系统，支持高级面向程序语言，支持USB，显示屏等外设树莓派支持10/100BaseT以太网插座，HDMI插座，USB2。0插槽，micro USB插口供电。

树莓派的价格只需25美元，即使是最新的树莓派三代也只要36美元。树莓派的芯片比一般单片机高端许多，采用700MHZ博通出产的ARM 架构BCM2835系列芯片，内存B型升级到512M。支持Debian, Arch Linux操作系统，对于很多程序员来说，Linux是他们的最爱。其自带的软件满足基本的网络浏览，文字处理，玩游戏，播放高清视频等能力。树莓派基金会提供支持Python作为主要编程语言，同时支持Java，C，Perl等编程语言，经过简单的学习，程序员们便可以开始他们程序设计。

MQTT协议是一种轻量级的消息协议，它基于代理的发布/订阅机制，使用TCP/IP提供三种质量的网络服务，并且支持一对多的关系。MQTT协议实际上是一个客户端与服务端长连接的过程。以秒为单位，定义了相邻两次接收客户端发送数据保持连接的最大间隔时间。

1。1。3 预期收益及社会价值

目前我国的智能家居产品与物联网相关的设计已经大放异彩，在市场中已经有不同程级别的产品，物联网产业迅速的进入到一个产业的高峰期，并快速的成长着。在中国庞大的需求中，在2016年的产值相当可观。

本文完成的是一个基于Web的温室智能控制系统，可以在树莓派上添加各种硬件，基于实验原理，本文只是实现了通过MQTT协议远程控制LED灯的开关控制，并且在Yeelink的网络平台上实时的显示温度和湿度。

1。2 国内外研究现状

1。3 论文工作内容

本文设计和开发了一个基于物联网的远程监控应用，并在树莓派上对系统实施了部署。在文章中分析了MQTT等相关技术，分析了总体设计的业务需求。以温室控制为研究对象，设计了低成本的监测模块。论文主要包括以下内容：

第一章主要介绍了物联网及智能家居的发展状况，以及树莓派和相关技术依赖的项目背景。阐明了项目研究的社会价值和国内外研究的现状。

第二章介绍了项目使用的相关技术及平台。提出以MQTT协议作为控制理论的研究内容，研究了它的工作原理及特点。采用树莓派为开发板，以及Eclipse作为开发的平台，Yeelink作为监视的平台。

第三章对温室的总体设计进行了分析，设计了系统构成的模块框架，并分析了利用Pi4j的开发包以及树莓派中Python, C的联合组合，将数据发送到网络上的应用架构及内容分析。

第四章详细介绍了温室控制中的硬件及软件设计。对硬件的选型，原理结构进行了分析及说明。在软件介绍部分分为采集数据，报警，控制和监视四个部分，并对各个部分的内容进行详细的解说。实现了结合树莓派将数据实时的输出，上传到网络，并通过MQTT对小灯进行了远程的控制。

第五章在不同的情况下对系统进行局部测试，并对测试结果总体的分析说明，利用对比分析比对不同测量环境改变状况下温度测量结果，报警状态，以及手动远程控制树莓派的准确性。

总结对整篇文章进行了全年的总结，继而分析了系统的优缺点，并对系统以后的改进和今后的研发重点做作出了说明。

第二章  相关技术概述