【摘要】：隨著近年來物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展和完善,傳感節(jié)點(diǎn)除了數(shù)據(jù)收集能力的不斷提升,人們對其低功耗、部署靈活性、使用和配置的便捷性、成本的可控性等方面也提出了更高的要求。本論文相關(guān)課題基于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用背景,研究設(shè)計了一套感知控制系統(tǒng),它由客戶端、服務(wù)器、智能感知節(jié)點(diǎn)三部分構(gòu)成,可實現(xiàn)通過web頁面或應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)傳感數(shù)據(jù)的顯示和對智能感知節(jié)點(diǎn)的遠(yuǎn)程配置,最大限度的減少了人為干預(yù),且增加了部署的靈活性；此外,在服務(wù)器程序與智能感知節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)交互上,本論文設(shè)計了一套通用控制字,增加了軟件的移植性。本論文基于模塊化的設(shè)計思想,重點(diǎn)完成了智能感知節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計,智能感知節(jié)點(diǎn)使用低功耗嵌入式處理器平臺Cimsys FC3180實現(xiàn)傳感信息的模數(shù)轉(zhuǎn)換、對傳感器的控制和與通信模塊間的交互等功能；在傳感器接入方面,提供了串口、標(biāo)準(zhǔn)電流型和電壓型的模擬輸入等多類型通用接口；在通信模塊接口的設(shè)計上具有一定通用性,可有效降低設(shè)計和制造成本；在與服務(wù)器程序的數(shù)據(jù)交互方面,提供了以太網(wǎng)、2G/3G等多種通信方式。本論文中設(shè)計出來的感知節(jié)點(diǎn)最終應(yīng)用于復(fù)旦大學(xué)無錫研究院“智能稻草人”項目中,實現(xiàn)對農(nóng)作物生長環(huán)境綜合信息進(jìn)行智能監(jiān)測,和各傳感器的遠(yuǎn)程配置等功能。
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圖片說明： 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用逡逑農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，可Ｗ加速我國農(nóng)業(yè)科技的發(fā)展，業(yè)的自我管理與高效發(fā)展，在我國也具有很廣闊的應(yīng)用前景［９］。逡逑嵌入式系統(tǒng)設(shè)計是針對各種具體應(yīng)用，將計算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)Ｗ及技術(shù)等技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是一個知識集成系統(tǒng)，能針對具體的應(yīng)用對軟行一些裁剪，達(dá)到所需的要求。在智能終端類產(chǎn)品中，嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用己泛。在物聯(lián)網(wǎng)中，嵌入式系統(tǒng)具有很高的重要性。傳感器用于數(shù)據(jù)采集，系統(tǒng)主要用于數(shù)據(jù)處理，經(jīng)過嵌入式系統(tǒng)處理之后的數(shù)據(jù)將被賦予具體的義。逡逑因此，嵌入式系統(tǒng)技術(shù)己成為物聯(lián)網(wǎng)的核忙、技術(shù)之一。在我所在的研究院農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項目中，嵌入式系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)得到了大量應(yīng)用，包括基于Ｚｉｇｂｅ從節(jié)點(diǎn)設(shè)計、ＲＦＩＤ系統(tǒng)設(shè)計Ｗ及農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計等。逡逑２逡逑
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圖片說明： 速、風(fēng)向、氣壓、福射、照度等諸多氣象耍素。逡逑整個系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)傳輸單元、供電單元、軟件系統(tǒng)等。其系逡逑統(tǒng)架構(gòu)如圖２所示。逡逑Ｉ邋￣‘皆Ｉ邐Ｉ邋ｉｎａ邋Ｉ邋邋逡逑日—咬苗一＾邋�。甙﹀义希边婂澹蛇娚徨义蠔智伞ⅲу澹边姡馘义希吝姡埽蘧W(wǎng)逡逑‘勻．公邐ｄ逡逑邐＾白１—＾逡逑‘隹Ｋ邋與Ｊ逡逑晌壚‘？《Ｉ咖ｇ邐Ｉ邋‘、ｆｒ；邋ＩＰ方Ｐ逡逑？邐圖２．智慧稻草人系統(tǒng)框架圖．逡逑關(guān)于智慧稻草人的工作流程，首先是采集數(shù)據(jù)裝置，包括各個傳感器與攝像逡逑頭，這些數(shù)據(jù)采集到之后經(jīng)過交換機(jī)進(jìn)行透明傳輸?shù)綗o線網(wǎng)，經(jīng)過無線網(wǎng)傳到數(shù)逡逑據(jù)中也，數(shù)據(jù)中屯、配有�？诘脑O(shè)備對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，也可Ｗ提供服務(wù)，客戶端可逡逑通過網(wǎng)絡(luò)對服務(wù)器（數(shù)據(jù)中屯、）進(jìn)行訪問，并且在客戶端配有相應(yīng)的軟件設(shè)備，，逡逑３逡逑
【學(xué)位授予單位】：復(fù)旦大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TN929.5;TP391.44

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2516046