本文關(guān)鍵詞：基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能種植監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和智能化,實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)和農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)合理升級(jí)對(duì)國計(jì)民生意義重大。鑒于我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的瓶頸(產(chǎn)量低、人力和土地資源利用率低),利用信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)大棚和家庭的智能化種植成為研究的切入點(diǎn)。通過充分結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng),利用當(dāng)今先進(jìn)的傳感器技術(shù)、嵌入式技術(shù)、無線通信技術(shù)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)建設(shè)智能種植監(jiān)測(cè)系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)對(duì)濕度、溫度、光照等環(huán)境參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。此系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)應(yīng)用中具有以下優(yōu)勢(shì)：使用成本低、方便操作,合理完善農(nóng)業(yè)管理模式,提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)出,增加農(nóng)民收益�；谖锫�(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能種植監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的工作過程如下：首先,系統(tǒng)通過傳感設(shè)備采集土壤和空氣溫濕度、光照和CI2含量等植物生長要素；然后,系統(tǒng)將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送至控制單元(樹莓派)并進(jìn)行存儲(chǔ)處理；接著,結(jié)合相應(yīng)軟件,通過將樹莓派在WIFI下接入Internet實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)鏈接；最后,應(yīng)用戶需求,在Internet環(huán)境下通過登錄服務(wù)器可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和歷史數(shù)據(jù)記錄的查看。這方便農(nóng)作物管理者及時(shí)掌握科學(xué)精準(zhǔn)數(shù)據(jù)以采取正確的調(diào)控措施。本課題是針對(duì)我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和大棚種植企業(yè)或家庭種植用戶的實(shí)際需求而進(jìn)行,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的智能種植監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本文詳細(xì)分析了各功能模塊的工作過程并實(shí)現(xiàn)信息采集,清晰展示了相應(yīng)的硬件搭建和軟件開發(fā)流程,得出了與數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)鏈接的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。現(xiàn)將本文所做的主要研究歸納如下：(1)論文首先就農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀和研究思路進(jìn)行分析,詳細(xì)闡述關(guān)鍵技術(shù)及傳感器選型。在系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)中,從系統(tǒng)的總體需求出發(fā)建設(shè)系統(tǒng)框架和各功能模塊。在關(guān)鍵技術(shù)介紹部分,主要闡述了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、WIFI無線通信技術(shù)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)。(2)對(duì)系統(tǒng)各功能子模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)共構(gòu)建五個(gè)功能模塊：土壤溫濕度、空氣溫濕度、光照強(qiáng)度、CI2濃度和植物生長視頻。通過控制裝置樹莓派在python軟件平臺(tái)上開發(fā)并驅(qū)動(dòng)各相應(yīng)傳感器采集信息,然后通過WIFI接入Internet實(shí)現(xiàn)對(duì)采集數(shù)據(jù)的傳輸和數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)備份。圖像采集模塊,通過系統(tǒng)數(shù)字?jǐn)z像頭對(duì)植物生長圖像全程采集,并通過樹莓派壓縮處理得到HDMI視頻。(3)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能種植監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)。首先就各模塊以圖表的形式詳述了其硬件搭建和業(yè)務(wù)流程。然后分析給出了系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和存儲(chǔ)鏈接過程。最后,對(duì)系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植中的應(yīng)用給出建議。
【關(guān)鍵詞】：智能種植 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 傳感器技術(shù) 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
【學(xué)位授予單位】：中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP391.44;TN929.5;S126
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 1 緒論12-18
• 1.1 研究背景12
• 1.2 研究意義12-14
• 1.3 研究現(xiàn)狀14-16
• 1.4 論文創(chuàng)新點(diǎn)16-17
• 1.5 本文的主要內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu)17-18
• 2 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)18-37
• 2.1 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)和原則18-20
• 2.1.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)18-19
• 2.1.2 設(shè)計(jì)原則19-20
• 2.2 需求分析20-23
• 2.2.1 系統(tǒng)的總體需求20-21
• 2.2.2 功能需求21-23
• 2.3 系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)23-29
• 2.3.1 智能種植監(jiān)測(cè)系統(tǒng)原理23
• 2.3.2 系統(tǒng)硬件架構(gòu)23-25
• 2.3.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)25-27
• 2.3.4 Protel電路設(shè)計(jì)27-29
• 2.4 傳感器選型29-36
• 2.4.1 傳感器選型原則29-30
• 2.4.2 系統(tǒng)傳感器選型30-36
• 2.5 本章小結(jié)36-37
• 3 智能種植監(jiān)測(cè)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究37-51
• 3.1 物聯(lián)網(wǎng)與WIFI通信技術(shù)37-42
• 3.1.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)理論研究37-38
• 3.1.2 WIFI通信技術(shù)38-42
• 3.2 數(shù)據(jù)信息采集、存儲(chǔ)與備份42-47
• 3.3 基于傳感器的智能監(jiān)測(cè)47-49
• 3.4 本章小結(jié)49-51
• 4 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能種植監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)51-60
• 4.1 土壤溫濕度監(jiān)測(cè)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)51-54
• 4.1.1 土壤溫濕度監(jiān)測(cè)工作原理51
• 4.1.2 土壤溫濕度監(jiān)測(cè)硬件電路51-53
• 4.1.3 土壤溫濕度監(jiān)測(cè)功能的實(shí)現(xiàn)53-54
• 4.2 空氣溫濕度監(jiān)測(cè)功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)54-56
• 4.2.1 空氣溫濕度監(jiān)測(cè)工作原理54
• 4.2.2 空氣溫濕度監(jiān)測(cè)硬件電路54-55
• 4.2.3 空氣溫濕度監(jiān)測(cè)功能的實(shí)現(xiàn)55-56
• 4.3 光照強(qiáng)度監(jiān)測(cè)功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)56-57
• 4.3.1 光照強(qiáng)度監(jiān)測(cè)工作原理56
• 4.3.2 光照監(jiān)測(cè)硬件電路56
• 4.3.3 光照監(jiān)測(cè)功能的實(shí)現(xiàn)56-57
• 4.4 CO_2濃度監(jiān)測(cè)功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)57-58
• 4.4.1 CO_2濃度監(jiān)測(cè)工作原理57
• 4.4.2 CO_2濃度監(jiān)測(cè)硬件電路57-58
• 4.4.3 CO_2濃度監(jiān)測(cè)功能的實(shí)現(xiàn)58
• 4.5 種植圖像與視頻采集生成58-59
• 4.5.1 圖像采集工作原理58
• 4.5.2 圖像采集功能的實(shí)現(xiàn)58-59
• 4.6 本章小結(jié)59-60
• 5 系統(tǒng)整合與應(yīng)用60-70
• 5.1 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)60
• 5.2 數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)60-66
• 5.3 數(shù)據(jù)庫鏈接與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)66-68
• 5.4 系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用68-69
• 5.5 本章小結(jié)69-70
• 6 總結(jié)與展望70-72
• 6.1 總結(jié)70
• 6.2 展望70-72
• 參考文獻(xiàn)72-74
• 附錄74-78
• 致謝78-80
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷80

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6 朱小兵;物聯(lián)網(wǎng)不可一陣風(fēng)[N];計(jì)算機(jī)世界;2009年

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9 工業(yè)和信息化部 通信科技委委員 侯自強(qiáng);物聯(lián)網(wǎng)僅僅才開始[N];計(jì)算機(jī)世界;2009年

10 本報(bào)記者 余建斌　整理 劉先云;物聯(lián)網(wǎng),智能改變生活[N];人民日?qǐng)?bào);2009年

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