本文關(guān)鍵詞：基于Wi-Fi Direct的果園監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 果園監(jiān)控 嵌入式系統(tǒng) Wi-Fi Direct 433MHz通信 μC/OS-III TCP/IP

【摘要】：利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)果園內(nèi)的環(huán)境因子、果樹生長(zhǎng)情況及周邊環(huán)境狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè),并及時(shí)傳送并處理相關(guān)數(shù)據(jù)和圖像,控制田間農(nóng)業(yè)設(shè)施自動(dòng)工作并做到對(duì)果園無人看管是果園智能監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展方向,對(duì)提高果園的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。論文深入研究了國(guó)內(nèi)外果園監(jiān)控技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì),針對(duì)當(dāng)前監(jiān)控系統(tǒng)不能快速地傳輸圖像和深山野外通信不穩(wěn)定的問題,提出了基于Wi-Fi Direct的果園監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,將Wi-Fi Direct、433MHz通信、傳感器技術(shù)與嵌入式系統(tǒng)結(jié)合,搭建出一套的果園監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了果園圖像和環(huán)境因子的監(jiān)控。系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)分成兩部分,以STC12LE5A16S2單片機(jī)為核心,結(jié)合433MHz通信模塊SI4432、溫濕度傳感器和電磁閥組成了環(huán)境因子監(jiān)控節(jié)點(diǎn);以ARM微控制器STM32F103RET6為核心,結(jié)合Wi-Fi Direct模塊MR09、OV2640攝像頭模塊組成圖像監(jiān)控節(jié)點(diǎn)。系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)包括將μC/OS-III操作系統(tǒng)的移植、TCP/IP協(xié)議棧移植到ARM中,建立起多線程開發(fā)平臺(tái),設(shè)計(jì)了攝像頭、Wi-Fi Direct模塊的驅(qū)動(dòng)程序和圖像傳輸通信程序;在單片機(jī)系統(tǒng)中,設(shè)計(jì)了土壤溫、濕度采集程序、433MHz通信模塊的驅(qū)動(dòng)程序以及數(shù)據(jù)傳輸和電磁閥控制程序,數(shù)據(jù)在節(jié)點(diǎn)路徑傳輸過程中,采取后一節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)連接在前一節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)之后,形成一個(gè)數(shù)據(jù)鏈的傳輸方式,提高了通信效率。用C#語言開發(fā)了上位機(jī)監(jiān)控界面和與下位機(jī)之間的通信程序。完成了對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的硬件、軟件調(diào)試,測(cè)試結(jié)果表明,本課題設(shè)計(jì)的果園監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行基本穩(wěn)定,數(shù)據(jù)通信效率高,達(dá)到了預(yù)定的設(shè)計(jì)目標(biāo)。進(jìn)一步的工作是將數(shù)據(jù)和圖像傳送至云平臺(tái),讓果農(nóng)使用更加方便和經(jīng)濟(jì)。
【關(guān)鍵詞】：果園監(jiān)控 嵌入式系統(tǒng) Wi-Fi Direct 433MHz通信 μC/OS-III TCP/IP
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP277;TN92
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-20
• 1.1 課題背景及意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)11-18
• 1.2.1 智能果園的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)11-14
• 1.2.2 Wi-Fi Direct技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)14-17
• 1.2.3 433MHz通信技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)17-18
• 1.3 論文研究?jī)?nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)18
• 1.4 論文章節(jié)安排18-19
• 1.5 本章小結(jié)19-20
• 第二章 Wi-Fi Direct技術(shù)與系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)20-32
• 2.1 Wi-Fi Direct技術(shù)20
• 2.2 Wi-Fi Direct通信協(xié)議20-24
• 2.2.1 P2P網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)21
• 2.2.2 設(shè)備發(fā)現(xiàn)21-22
• 2.2.3 設(shè)備組網(wǎng)22-24
• 2.2.4 網(wǎng)絡(luò)通信與管理24
• 2.3 系統(tǒng)整體方案的設(shè)計(jì)24-31
• 2.3.1 需求分析24-25
• 2.3.2 功能與技術(shù)指標(biāo)25-26
• 2.3.3 系統(tǒng)整體方案26-29
• 2.3.4 系統(tǒng)關(guān)鍵問題的研究29-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)32-47
• 3.1 系統(tǒng)硬件框架32-33
• 3.2 硬件電路設(shè)計(jì)33-46
• 3.2.1 Wi-Fi Direct模塊33-36
• 3.2.2 433MHz模塊36-38
• 3.2.3 攝像頭模塊38-40
• 3.2.4 串口電路的設(shè)計(jì)40-41
• 3.2.5 傳感器模塊41-42
• 3.2.6 控制電路的設(shè)計(jì)42-43
• 3.2.7 電源電路的設(shè)計(jì)43-45
• 3.2.8 系統(tǒng)PCB板的設(shè)計(jì)45-46
• 3.3 本章小結(jié)46-47
• 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)47-78
• 4.1 系統(tǒng)軟件架構(gòu)47-48
• 4.2 μC的編程48-54
• 4.2.1 μC的移植49-51
• 4.2.2 μC的文件修改51-53
• 4.2.3 多線程運(yùn)行53-54
• 4.3 LWIP協(xié)議棧的編程54-58
• 4.3.1 LwIP協(xié)議棧的初始化56-57
• 4.3.2 LwIP協(xié)議棧的應(yīng)用57-58
• 4.4 驅(qū)動(dòng)程序58-66
• 4.4.1 MR09驅(qū)動(dòng)程序58-61
• 4.4.2 SI4432驅(qū)動(dòng)程序61-62
• 4.4.3 OV2640驅(qū)動(dòng)程序62
• 4.4.4 SHT71驅(qū)動(dòng)程序62-65
• 4.4.5 GY-302 驅(qū)動(dòng)程序65-66
• 4.5 圖像監(jiān)控節(jié)點(diǎn)通信程序66-69
• 4.6 環(huán)境因子監(jiān)控節(jié)點(diǎn)程序69-71
• 4.7 控制程序的設(shè)計(jì)71-72
• 4.8 上位機(jī)軟件的設(shè)計(jì)72-77
• 4.8.1 上位機(jī)界面的設(shè)計(jì)72-73
• 4.8.2 上位機(jī)軟件的設(shè)計(jì)73-77
• 4.9 本章小結(jié)77-78
• 第五章 系統(tǒng)測(cè)試78-89
• 5.1 測(cè)試方案78
• 5.2 系統(tǒng)的硬件測(cè)試78-81
• 5.3 系統(tǒng)的軟件測(cè)試81-88
• 5.3.1 圖像監(jiān)控節(jié)點(diǎn)測(cè)試81-84
• 5.3.2 環(huán)境因子監(jiān)控節(jié)點(diǎn)和控制程序測(cè)試84-85
• 5.3.3 系統(tǒng)通信軟件測(cè)試85-88
• 5.4 本章小結(jié)88-89
• 第六章 總結(jié)與展望89-90
• 6.1 總結(jié)89
• 6.2 展望89-90
• 參考文獻(xiàn)90-93
• 致謝93-94
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果94

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李陽,王應(yīng)雪;基于網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)[J];微電腦世界;2003年01期

2 史賀男,梁曉春;靜脈輸液結(jié)束呼叫監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];微計(jì)算機(jī)信息;2004年11期

3 張三國(guó);監(jiān)控系統(tǒng)常見的故障現(xiàn)象及其排除方法[J];甘肅科技;2005年07期

4 李存建;;一種晝夜監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];中小企業(yè)科技;2007年01期

5 文俊杰;;構(gòu)建GPS監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)分析[J];科技信息(學(xué)術(shù)研究);2007年23期

6 郝永偉;;安全防范監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];微計(jì)算機(jī)信息;2008年16期

7 Rich Hovan;石磊;;更符合規(guī)范要求的可預(yù)測(cè)排放監(jiān)控系統(tǒng)[J];軟件;2009年10期

8 朱立偉;張智勇;包左軍;龔柏巖;;公路監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)行國(guó)家及交通行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分析[J];交通標(biāo)準(zhǔn)化;2009年19期

9 羅濤;;淺析黃延高速隧道供電監(jiān)控系統(tǒng)[J];今日科苑;2009年24期

10 張聰;王輝;孫博月;;監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則與方案[J];中小企業(yè)管理與科技(上旬刊);2013年04期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 周秀云;;淺談監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展[A];第二十屆中國(guó)（天津）'2006IT、網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)、電子、儀器儀表創(chuàng)新學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2006年

2 周秀云;;淺談監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展[A];第二十屆中國(guó)（天津）’2006IT、網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)、電子、儀器儀表創(chuàng)新學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2006年

3 李民;;監(jiān)控系統(tǒng)在城域范圍的應(yīng)用[A];天津市電視技術(shù)研究會(huì)2009年年會(huì)論文集（1）[C];2009年

4 王崢瀛;周文;譚華;湯正陽;;三峽梯調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)完善方案及實(shí)現(xiàn)[A];中國(guó)水力發(fā)電工程學(xué)會(huì)信息化專委會(huì)2009年學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2009年

5 林荔;陳匯;;福建省氣象資料上行監(jiān)控系統(tǒng)[A];第28屆中國(guó)氣象學(xué)會(huì)年會(huì)——S1第四屆氣象綜合探測(cè)技術(shù)研討會(huì)[C];2011年

6 于雪龍;林則亮;吳強(qiáng);陳華;龍靖;;水利閘(站)群監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[A];第六屆全國(guó)計(jì)算機(jī)應(yīng)用聯(lián)合學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2002年

7 楊佳;華鋼;;貨輪監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用[A];第十五屆全國(guó)煤礦自動(dòng)化學(xué)術(shù)年會(huì)和中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)煤礦自動(dòng)化專業(yè)委員會(huì)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

8 陳云波;;合肥電信動(dòng)力監(jiān)控系統(tǒng)改進(jìn)的幾點(diǎn)構(gòu)想[A];2005年安徽通信論文集[C];2006年

9 朱曉軍;丁銘雄;李成喜;;礦友煤炭產(chǎn)量監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[A];AECC專題學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2007年

10 薛彥波;何鳳有;呂現(xiàn)釗;王敦勝;;煤化工煤儲(chǔ)運(yùn)監(jiān)控系統(tǒng)研究[A];中國(guó)計(jì)量協(xié)會(huì)冶金分會(huì)2008年會(huì)論文集[C];2008年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 記者 孫宜華 通訊員 譚曉平;年底前八成鄉(xiāng)鎮(zhèn)配備監(jiān)控系統(tǒng)[N];連云港日?qǐng)?bào);2007年

2 記者 楊麗英 張春亮;山西開工建設(shè)企業(yè)須安裝污染源監(jiān)控系統(tǒng)[N];中國(guó)冶金報(bào);2007年

3 伊鳴;升級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)減輕煤企負(fù)擔(dān)[N];中國(guó)煤炭報(bào);2008年

4 林蔭;山西省 三級(jí)森林監(jiān)控系統(tǒng)啟用[N];中國(guó)安全生產(chǎn)報(bào);2009年

5 趙彥東 記者 馬懷華;我市煤礦產(chǎn)量及稅費(fèi)監(jiān)控系統(tǒng)在全省推廣[N];雞西日?qǐng)?bào);2010年

6 通訊員 鐘臣彪;長(zhǎng)汀建設(shè)校園“全球眼”監(jiān)控系統(tǒng)[N];閩西日?qǐng)?bào);2010年

7 記者 陳巖　王皓;哈爾濱聯(lián)通建設(shè)泊車監(jiān)控系統(tǒng)[N];人民郵電;2010年

8 梁健　小全;涇陽建成社會(huì)救助動(dòng)態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)[N];咸陽日?qǐng)?bào);2011年

9 江建方;危廢信息化監(jiān)控系統(tǒng)建成[N];中國(guó)環(huán)境報(bào);2014年

10 記者 呂峰 通訊員 王天潤(rùn) 雷孝民;河南南召：研發(fā)監(jiān)控系統(tǒng)拓展監(jiān)督途徑[N];檢察日?qǐng)?bào);2014年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 于興治;國(guó)家行政監(jiān)控系統(tǒng)的分析理論與應(yīng)用研究[D];大連理工大學(xué);2010年

2 馮憲陽;基于WSN的物流車輛監(jiān)控系統(tǒng)效率優(yōu)化研究[D];大連海事大學(xué);2015年

3 常光輝;大規(guī)模分布式可信監(jiān)控系統(tǒng)研究[D];重慶大學(xué);2011年

4 王彥;大型能耗監(jiān)控系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)及控制策略研究[D];湖南大學(xué);2012年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 黃向宇;基于Web技術(shù)的光伏發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)的研究[D];華南理工大學(xué);2015年

2 李儒;智能路燈監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];西安石油大學(xué);2015年

3 劉合良;基于以太網(wǎng)的建筑設(shè)備一體化監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究[D];北京建筑大學(xué);2015年

4 林楠;基于PSC的煤礦井下供電監(jiān)控系統(tǒng)研究與應(yīng)用[D];昆明理工大學(xué);2015年

5 梁國(guó)威;知識(shí)庫(kù)驅(qū)動(dòng)的臨床用藥監(jiān)控系統(tǒng)研究[D];浙江大學(xué);2015年

6 徐梅;醫(yī)院輸液監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[D];河北聯(lián)合大學(xué);2014年

7 李越;汽車整車物流運(yùn)輸協(xié)同監(jiān)控系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];西南交通大學(xué);2015年

8 張乾;基于Modbus TCP和WEB的監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用及設(shè)計(jì)[D];長(zhǎng)江大學(xué);2015年

9 袁延梅;基于互聯(lián)網(wǎng)和WSN的戶用光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)[D];曲阜師范大學(xué);2015年

10 豐敏波;基于J2EE的網(wǎng)上論壇輿情監(jiān)控系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)[D];上海交通大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：651952