基于IoT的植物生長環(huán)境適宜度模型的建立與研究
發(fā)布時間:2023-05-14 05:15
隨著人口城市化發(fā)展,可用地面積的不足,陽臺農(nóng)業(yè)成為一種新型農(nóng)業(yè)模式。當前人們對溫室植物的高效種植要求日益增加,為了高效管理植物的生長環(huán)境,提高植物的種植效率。本文利用新一代物聯(lián)網(wǎng)技術,對陽臺微型溫室內(nèi)種植的櫻桃番茄生長環(huán)境進行長期監(jiān)測與研究。本系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)與軟件平臺組成。硬件系統(tǒng)主要是由傳感器節(jié)點、LoRa通信模塊和LoRa網(wǎng)關組成。傳感器節(jié)點進行數(shù)據(jù)獲取。LoRa網(wǎng)關實現(xiàn)對各個傳感節(jié)點的數(shù)據(jù)收集與解析并將數(shù)據(jù)保存到云數(shù)據(jù)庫中。另外軟件平臺實現(xiàn)了對微型溫室內(nèi)櫻桃番茄種植管理的顯示,并給出了設計的流程框圖和成果展示圖。本文經(jīng)過長期的數(shù)據(jù)監(jiān)測,研究了不同區(qū)域櫻桃番茄在晴、雨天的生長環(huán)境因子變化規(guī)律,探究微型溫室內(nèi)不同區(qū)域的環(huán)境因子日變化與差異。以期為后期陽臺溫室櫻桃番茄生長環(huán)境精確調(diào)控提供參考依據(jù)。通過三次樣條插值技術和多項式擬合優(yōu)化了空氣溫度適宜度模型和土壤濕度適宜度,并建立了適用于櫻桃番茄生長的光照強度適宜度模型。采用層次分析法利用三種方法確定不同生長期各單因子的權重系數(shù)并建立綜合適宜度模型。將不同區(qū)域的環(huán)境適宜度與櫻桃番茄株高和產(chǎn)量進行分析。適宜度模型的建立,減少了種植過程的人為判...
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 選題背景
1.1.1 陽臺溫室的發(fā)展
1.1.2 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展
1.1.3 生長環(huán)境適宜度的重要性
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 物聯(lián)網(wǎng)應用
1.2.2 生長環(huán)境適宜度研究
1.3 課題研究目的與意義
1.4 論文主要內(nèi)容及章節(jié)安排
1.5 本章小結(jié)
2 基于新一代物聯(lián)網(wǎng)陽臺微型溫室監(jiān)控系統(tǒng)總體設計
2.1 引言
2.2 LoRa技術
2.2.1 LoRa技術概述
2.2.2 LoRa網(wǎng)絡架構
2.2.3 LoRaWAN通信系統(tǒng)構架
2.2.4 LoRa技術與其他無線通信技術對比
2.2.5 LoRa技術的應用
2.3 系統(tǒng)整體設計
2.4 本章小結(jié)
3 微型溫室數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)硬件組成與管理平臺設計
3.1 引言
3.2 數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)
3.2.1 傳感器節(jié)點
3.2.2 LoRa通信模塊
3.2.3 LoRa網(wǎng)關
3.3 軟件平臺
3.3.1 軟件平臺開發(fā)環(huán)境
3.3.2 數(shù)據(jù)庫設計
3.3.3 軟件平臺功能設計與顯示
3.4 本章小結(jié)
4 櫻桃番茄生長環(huán)境因子探究
4.1 引言
4.2 實驗內(nèi)容與方法
4.3 結(jié)果分析
4.3.1 光照強度
4.3.2 溫度
4.3.3 濕度
4.3.4 二氧化碳濃度
4.4 本章小結(jié)
5 生長環(huán)境適宜度的建立
5.1 引言
5.2 適宜度模型的建立
5.2.1 空氣溫度適宜度模型
5.2.2 土壤濕度適宜度模型
5.2.3 光照強度適宜度模型
5.2.4 綜合適宜度模型
5.3 本章小結(jié)
6 模型應用
6.1 引言
6.2 櫻桃番茄生長環(huán)境適宜度的劃分
6.3 櫻桃番茄生長環(huán)境適宜度與株高的關系
6.3.1 空氣溫度適宜度與不同區(qū)域櫻桃番茄株高的關系
6.3.2 土壤濕度適宜度與不同區(qū)域櫻桃番茄株高的關系
6.3.3 光照強度適宜度與不同區(qū)域櫻桃番茄株高的關系
6.3.4 綜合適宜度與不同區(qū)域櫻桃番茄株高的關系
6.3.5 不同區(qū)域櫻桃番茄生長狀況比較
6.4 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
7.1 總結(jié)
7.2 展望
參考文獻
個人簡介
致謝
本文編號:3817259
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 選題背景
1.1.1 陽臺溫室的發(fā)展
1.1.2 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展
1.1.3 生長環(huán)境適宜度的重要性
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 物聯(lián)網(wǎng)應用
1.2.2 生長環(huán)境適宜度研究
1.3 課題研究目的與意義
1.4 論文主要內(nèi)容及章節(jié)安排
1.5 本章小結(jié)
2 基于新一代物聯(lián)網(wǎng)陽臺微型溫室監(jiān)控系統(tǒng)總體設計
2.1 引言
2.2 LoRa技術
2.2.1 LoRa技術概述
2.2.2 LoRa網(wǎng)絡架構
2.2.3 LoRaWAN通信系統(tǒng)構架
2.2.4 LoRa技術與其他無線通信技術對比
2.2.5 LoRa技術的應用
2.3 系統(tǒng)整體設計
2.4 本章小結(jié)
3 微型溫室數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)硬件組成與管理平臺設計
3.1 引言
3.2 數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)
3.2.1 傳感器節(jié)點
3.2.2 LoRa通信模塊
3.2.3 LoRa網(wǎng)關
3.3 軟件平臺
3.3.1 軟件平臺開發(fā)環(huán)境
3.3.2 數(shù)據(jù)庫設計
3.3.3 軟件平臺功能設計與顯示
3.4 本章小結(jié)
4 櫻桃番茄生長環(huán)境因子探究
4.1 引言
4.2 實驗內(nèi)容與方法
4.3 結(jié)果分析
4.3.1 光照強度
4.3.2 溫度
4.3.3 濕度
4.3.4 二氧化碳濃度
4.4 本章小結(jié)
5 生長環(huán)境適宜度的建立
5.1 引言
5.2 適宜度模型的建立
5.2.1 空氣溫度適宜度模型
5.2.2 土壤濕度適宜度模型
5.2.3 光照強度適宜度模型
5.2.4 綜合適宜度模型
5.3 本章小結(jié)
6 模型應用
6.1 引言
6.2 櫻桃番茄生長環(huán)境適宜度的劃分
6.3 櫻桃番茄生長環(huán)境適宜度與株高的關系
6.3.1 空氣溫度適宜度與不同區(qū)域櫻桃番茄株高的關系
6.3.2 土壤濕度適宜度與不同區(qū)域櫻桃番茄株高的關系
6.3.3 光照強度適宜度與不同區(qū)域櫻桃番茄株高的關系
6.3.4 綜合適宜度與不同區(qū)域櫻桃番茄株高的關系
6.3.5 不同區(qū)域櫻桃番茄生長狀況比較
6.4 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
7.1 總結(jié)
7.2 展望
參考文獻
個人簡介
致謝
本文編號:3817259
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