無線LED補光系統(tǒng)在棚室作物生長的研究
發(fā)布時間:2017-09-20 11:14
本文關(guān)鍵詞:無線LED補光系統(tǒng)在棚室作物生長的研究
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【摘要】:科技的發(fā)展改變了當(dāng)代人們的生活,補光照明設(shè)備的更新則是其中一個部分,包括工具的功能、性質(zhì)和質(zhì)量等,F(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展迅猛,無線通信技術(shù)在許多領(lǐng)域的以其優(yōu)勢得到了越來越多的應(yīng)用,在這其中LED照明工具則是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中必不可少工具之一。ZigBee技術(shù)具有組建網(wǎng)絡(luò)方便、價格低廉和功耗低等優(yōu)點,大量用于棚室作物。傳統(tǒng)的有線傳感器網(wǎng)絡(luò)組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜,系統(tǒng)內(nèi)部具有大量的內(nèi)部走線,成本高,且在惡劣的環(huán)境中無法滿足需求。而無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能彌補這種種的劣勢,目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用。本文主要分為兩個部分進行論述,第一,無線數(shù)據(jù)采集,即利用光照傳感器采集數(shù)據(jù),第二,系統(tǒng)智能化控制,即在大棚內(nèi)多個節(jié)點安裝光照傳感器,由于ZigBee的無限模塊中具有信息傳輸?shù)墓δ?所以監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)可通過協(xié)調(diào)器接收到無線傳感器多個節(jié)點傳送的數(shù)據(jù),以達到數(shù)據(jù)存儲,處理及顯示的目的,最終能夠進行數(shù)據(jù)管理。在文章的最后對系統(tǒng)的主界面及功能做了相應(yīng)介紹,并通過相應(yīng)的實驗測試驗證系統(tǒng)性能。
【關(guān)鍵詞】:LED ZigBee技術(shù) 數(shù)據(jù)采集 無線傳輸
【學(xué)位授予單位】:黑龍江大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TM923.34;S625.52
【目錄】:
- 中文摘要3-4
- Abstract4-8
- 第1章 緒論8-13
- 1.1 研究背景8-9
- 1.1.1 棚室作物補光的背景和意義8
- 1.1.2 LED的應(yīng)用前景分析8-9
- 1.1.3 ZigBee網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)田信息采集的應(yīng)用9
- 1.2 植物生長所需光源和光譜分析9-11
- 1.2.1 傳統(tǒng)的補光策略9-10
- 1.2.2 LED光源的特性及工作原理10-11
- 1.2.3 國內(nèi)外對不同作物的需光特性分析11
- 1.3 ZigBee技術(shù)在棚室補光的應(yīng)用11-12
- 1.3.1 無線傳感網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀11
- 1.3.2 ZigBee技術(shù)的特點11-12
- 1.4 論文的框架及主要內(nèi)容12-13
- 第2章 LED補光燈的設(shè)計13-20
- 2.1 不同光源的光譜分析及能量分布測試13-14
- 2.1.1 自然光譜的組成及分析13
- 2.1.2 紅藍光在農(nóng)作物生長方面的影響13-14
- 2.1.3 其他色的光源對于植物生長的影響14
- 2.2 通過秋番茄補光實驗印證植物對光譜的選擇性吸收14-16
- 2.2.1 選取實驗材料15
- 2.2.2 試驗方法15
- 2.2.3 測定指標(biāo)及分析15-16
- 2.2.4 結(jié)論分析16
- 2.3 根據(jù)植物需光特性設(shè)計LED補光燈16-19
- 2.3.1 LED補光燈的結(jié)構(gòu)和光源特性16-17
- 2.3.2 根據(jù)植物的需光特性設(shè)計LED補光燈17-19
- 2.4 本章小結(jié)19-20
- 第3章 補光系統(tǒng)的硬件設(shè)計20-29
- 3.1 ZigBee技術(shù)的概況20-21
- 3.1.1 總體技術(shù)概況20
- 3.1.2 ZigBee與其他短距離通信技術(shù)的對比20-21
- 3.2 ZigBee無線設(shè)備的分類與結(jié)構(gòu)21-23
- 3.2.1 系統(tǒng)總體的模型架構(gòu)21
- 3.2.2 Zigbee各節(jié)點的功能介紹21-23
- 3.3 補光系統(tǒng)總體設(shè)計方案23-25
- 3.3.1 需求分析23
- 3.3.2 設(shè)計的原則23-24
- 3.3.3 系統(tǒng)的整體設(shè)計方案24-25
- 3.4 LED補光系統(tǒng)各模塊的硬件結(jié)構(gòu)與設(shè)計25-28
- 3.4.1 采光模塊的選取與設(shè)計25
- 3.4.2 ZigBee通信模塊的設(shè)計25-26
- 3.4.3 其他模塊的設(shè)計26-28
- 3.5 本章小結(jié)28-29
- 第4章 軟件系統(tǒng)的設(shè)計實現(xiàn)29-40
- 4.1 IAR開發(fā)環(huán)境及Z-Stack協(xié)議棧29-31
- 4.1.1 IAR軟件開發(fā)環(huán)境29-30
- 4.1.2 Z-Stack協(xié)議棧工作流程30-31
- 4.2 數(shù)據(jù)采集和傳輸節(jié)點的軟件設(shè)計31-35
- 4.2.1 數(shù)據(jù)采集部分軟件設(shè)計31-32
- 4.2.2 終端節(jié)點的軟件設(shè)計32-33
- 4.2.3 路由節(jié)點的設(shè)計33-34
- 4.2.4 其他模塊和函數(shù)的設(shè)計34-35
- 4.3 接入點的設(shè)計35-38
- 4.3.1 接入節(jié)點設(shè)計流程35-38
- 4.3.2 接入點的程序設(shè)計38
- 4.4 數(shù)據(jù)中心的設(shè)計38-39
- 4.5 本章小結(jié)39-40
- 第5章 LED補光系統(tǒng)整體的測試40-45
- 5.1 節(jié)點間通信測試40-41
- 5.2 UI的設(shè)計41-42
- 5.3 節(jié)點數(shù)據(jù)傳輸反饋測試42-43
- 5.4 應(yīng)用LED燈進行補光試驗43
- 5.4.1 試驗材料及分組43
- 5.4.2 數(shù)據(jù)采集及結(jié)論43
- 5.5 本章小結(jié)43-45
- 結(jié)論與展望45-46
- 參考文獻46-51
- 致謝51-52
- 攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果52-53
【相似文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 盧偉國,童明O,
本文編號:887718
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