本文關(guān)鍵詞：基于物聯(lián)網(wǎng)平臺的溫室大棚監(jiān)測和控制系統(tǒng)設(shè)計

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【摘要】：隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,我國農(nóng)業(yè)目前處于從傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)向以高效、節(jié)能為目標(biāo)的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型階段。溫室大棚是一種農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的重要產(chǎn)物,在國內(nèi)多數(shù)地區(qū),得到了廣泛應(yīng)用。目前中小型溫室大棚的溫室數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)大多采用水銀溫度計或有線數(shù)據(jù)采集的方式。使用水銀溫度計工作量大、效率很低。有線數(shù)據(jù)采集一般采用模擬溫度傳感器、濾波和放大電路、A/D轉(zhuǎn)換器及單片機(jī)等組成的傳輸系統(tǒng)。這種傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)氖悄M信號,信號易受干擾,且測量誤差大。針對目前中小型溫室大棚的溫度測控系統(tǒng)的不足,本文結(jié)合單總線技術(shù)、微控制器技術(shù),同時關(guān)鍵性地使用了無線傳輸?shù)腤IFI技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)平臺：億聯(lián)客(YeeLink),設(shè)計出適用于中小型溫室大棚的監(jiān)測和控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)采集模塊、微控制器模塊、無線傳輸模塊(Marvell0809)和YeeLink平臺等模塊組成。同時,無線傳輸技術(shù)相比有線傳輸具有高速、便捷、成本低的獨特優(yōu)勢。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有智能化等特點。本系統(tǒng)分硬件和軟件設(shè)計去實現(xiàn)功能。本設(shè)計采用分模塊思想,分模塊化地設(shè)計溫度數(shù)據(jù)采集、無線傳輸、微控制器最小系統(tǒng)和驅(qū)動電路模塊,在設(shè)計硬件電路的同時也需要考慮元器件的選型。軟件設(shè)計方面,主要是根據(jù)整體功能需求將整個系統(tǒng)架構(gòu)軟件關(guān)聯(lián)圖設(shè)計出來,并根據(jù)軟件關(guān)聯(lián)圖設(shè)計每個模塊的程序,最后使模塊間完整對接,實現(xiàn)功能。軟硬件設(shè)計之后就是系統(tǒng)測試,分別對每個功能模塊進(jìn)行軟硬件測試,然后根據(jù)測得的數(shù)據(jù)結(jié)合功能需求進(jìn)行詳盡的誤差分析,用分析結(jié)果確定系統(tǒng)整體的性能。通過在溫室大棚實際測試,本文設(shè)計的基于物聯(lián)網(wǎng)平臺的溫室大棚監(jiān)測和控制系統(tǒng)實現(xiàn)了實時顯示、物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制、安裝簡單、功耗小、精度較高且穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)勢。
【關(guān)鍵詞】：溫室大棚 溫度檢測 無線傳輸 物聯(lián)網(wǎng)
【學(xué)位授予單位】：安徽大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S625;TP391.44;TN929.5
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-12
• 1.1 課題的背景和意義8
• 1.2 溫室技術(shù)國內(nèi)外簡介8-10
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀8-9
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3 文章的結(jié)構(gòu)安排10-12
• 第二章 系統(tǒng)的設(shè)計框架12-15
• 2.1 系統(tǒng)的目標(biāo)和技術(shù)參數(shù)12-13
• 2.1.1 系統(tǒng)的目標(biāo)12
• 2.1.2 主要技術(shù)參數(shù)12-13
• 2.2 系統(tǒng)的框架設(shè)計13-15
• 2.2.1 測控系統(tǒng)整體架構(gòu)分析13
• 2.2.2 測控系統(tǒng)設(shè)計13-15
• 第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計15-32
• 3.1 溫度采集模塊15-18
• 3.1.1 DHT11數(shù)字溫度傳感器概述16
• 3.1.2 溫度模塊設(shè)計和采集原理16-18
• 3.2 電源模塊18-19
• 3.3 微控制器19-20
• 3.4 繼電器模塊20-23
• 3.5 無線模塊23-30
• 3.5.1 WIFI技術(shù)簡介23-24
• 3.5.2 無線模塊單獨供電系統(tǒng)24-25
• 3.5.3 無線模塊簡介25-30
• 3.6 YeeLink簡介30
• 3.7 本章小結(jié)30-32
• 第四章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計32-45
• 4.1 系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境32
• 4.2 系統(tǒng)主程序流程圖32-33
• 4.3 溫度采集程序設(shè)計33-37
• 4.4 LWIP協(xié)議棧的移植37-40
• 4.4.1 LWIP協(xié)議棧簡介37
• 4.4.2 移植LWIP協(xié)議棧37-40
• 4.5 WIFI驅(qū)動40-41
• 4.6 系統(tǒng)平臺接口實現(xiàn)41-44
• 4.7 本章小結(jié)44-45
• 第五章 系統(tǒng)性能測試45-50
• 5.1 系統(tǒng)抗干擾措施45-46
• 5.2 系統(tǒng)調(diào)試46-47
• 5.3 實驗結(jié)果與誤差分析47-49
• 5.4 本章小結(jié)49-50
• 第六章 總結(jié)和展望50-52
• 6.1 總結(jié)50-51
• 6.2 研究展望51-52
• 參考文獻(xiàn)52-55
• 致謝55

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：572785