無線傳感器網(wǎng)絡若干關鍵技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的研究與應用
本文關鍵詞:無線傳感器網(wǎng)絡若干關鍵技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的研究與應用
更多相關文章: 圖像采集 信號測量 電量檢測 監(jiān)控系統(tǒng)
【摘要】:伴隨著我國農(nóng)業(yè)信息化與智能化的腳步正在逐漸加快,以農(nóng)業(yè)無線傳感器網(wǎng)絡為基礎的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)應用得到了前所未有的發(fā)展,以農(nóng)業(yè)無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)為核心的智慧農(nóng)業(yè)正在為我國提升農(nóng)業(yè)發(fā)展步伐戰(zhàn)略上做出重要的貢獻,以無線傳感器網(wǎng)絡為基礎的相關系統(tǒng)也在農(nóng)業(yè)智能化中發(fā)揮著重要的作用。本文通過對人參產(chǎn)業(yè)這種東北特色產(chǎn)業(yè)為研究對象,對在其種植監(jiān)管等環(huán)節(jié)存在的設備之間相對獨立、裝置間缺乏整體的監(jiān)視保護、接線比較復雜、電量測量等問題進行了集中的梳理,并提出了合理化的解決方案。針對以上問題,本文主要做了以下幾方面的研究:(1)基于嵌入式Linux的圖像遠程采集基于4G的農(nóng)業(yè)遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)包括硬件設計方面和軟件設計方面以及測試中遇到的問題及解決方法。針對農(nóng)田信號弱,地形復雜等條件,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將4g攝像頭與遠程客戶端有機的結(jié)合起來,使用戶在家通過互聯(lián)網(wǎng)就能觀測到農(nóng)田的狀況。(2)節(jié)點間傳輸信號強弱研究在zigbee中,利用兩塊WeBee模塊相互通信,一個模塊作發(fā)射,另外一個模塊做接收,然后通過測得的誤包率、RSSI值和接收到數(shù)據(jù)包的個數(shù)等數(shù)據(jù),從而分析測量出信號的強弱。同時針對不同環(huán)境不同障礙物建造出不同的模型實地測量與統(tǒng)計出不同物體對信號強弱的影響。(3)電量的檢測為了更加完善系統(tǒng),在實際應用中應對系統(tǒng)做了改進和加強,如針對太陽能電池問題,添加了電量顯示功能,將Zigbee無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)應用于蓄電池工作中的充放電參數(shù)監(jiān)測中,實現(xiàn)電量顯示,使得用戶能及時了解節(jié)點電量并作出處理;(4)人參遠程監(jiān)測系統(tǒng)的建立針對以上問題,提出并設計了一套人參遠程監(jiān)測系統(tǒng),使得以上三方面問題以該系統(tǒng)為依托更好的體現(xiàn)出來,同時系統(tǒng)配備光照傳感器、溫濕度傳感器等外接設備,組成了無線傳感器網(wǎng)絡,使之能測得人參生長環(huán)境參數(shù)達到智能化監(jiān)控效果,從而提高作物的質(zhì)量和產(chǎn)量。
【關鍵詞】:圖像采集 信號測量 電量檢測 監(jiān)控系統(tǒng)
【學位授予單位】:吉林農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:S126;TP212.9;TN929.5
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-8
- 第一章 緒論8-15
- 1.1 課題背景8-9
- 1.2 國內(nèi)外人參物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展概況9-11
- 1.2.1 國內(nèi)的發(fā)展概況9-10
- 1.2.2 國外的發(fā)展概況10-11
- 1.3 農(nóng)業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展與應用現(xiàn)狀11-14
- 1.3.1 農(nóng)業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)的定義11
- 1.3.2 無線傳感器網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀11-13
- 1.3.3 基于人參的無線傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)開發(fā)的意義13-14
- 1.4 論文研究內(nèi)容及章節(jié)安排14-15
- 第二章 遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設計與研究15-20
- 2.1 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的主要特點和基本結(jié)構(gòu)15
- 2.1.1 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的主要特點15
- 2.1.2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的布置形式和特點15
- 2.2 系統(tǒng)的總體設計15-19
- 2.2.1 系統(tǒng)硬件設計16-17
- 2.2.2 系統(tǒng)軟件設計17-19
- 2.2.2.1 4G攝像頭端的設計17-18
- 2.2.2.2 服務器與客戶端的設計18-19
- 2.3 測試19
- 2.4 本章小結(jié)19-20
- 第三章 zigbee信號優(yōu)化處理研究20-32
- 3.1 信號測量的設計方案20-23
- 3.1.1 基本原理20-21
- 3.1.2 無線傳輸質(zhì)量檢測的配置21
- 3.1.3 數(shù)據(jù)分析21-23
- 3.2 系統(tǒng)分析23-26
- 3.2.1 配置CC2530RF功能程序流程23-24
- 3.2.2 CC2530無線通信丟包率測試實驗程序流程圖24-25
- 3.2.3 802.15.4—2.4G各信道信號強度25-26
- 3.3 詳細設計26-28
- 3.3.1 配置CC2530 RF功能步驟26-28
- 3.3.2 CC2530無線通信丟包率測試實驗操作28
- 3.4 模型的建立與分析28-30
- 3.5 結(jié)論30-32
- 第四章 電量檢測研究與應用32-40
- 4.1 概述32
- 4.2 供電設備選擇及其功能32-34
- 4.2.1 鉛酸蓄電池概述32-33
- 4.2.2 VRLA電池33
- 4.2.3 物理量聯(lián)系33-34
- 4.2.4 閥控密封34
- 4.2.5 蓄電池的荷電態(tài)SOC34
- 4.3 檢測設備的設計34-39
- 4.3.1 系統(tǒng)總體框架34-35
- 4.3.2 硬件電路設計35-38
- 4.3.3 軟件設計38-39
- 4.4 本章小結(jié)39-40
- 第五章 人參遠程智能監(jiān)測系統(tǒng)40-46
- 5.1 系統(tǒng)簡介40
- 5.2 系統(tǒng)功能40-44
- 5.2.1 系統(tǒng)組成40-41
- 5.2.2 平臺數(shù)據(jù)庫設計41-43
- 5.2.3 功能簡介43-44
- 5.3 本章小結(jié)44-46
- 第六章 總結(jié)與展望46-47
- 6.1 結(jié)論46
- 6.2 展望46-47
- 參考文獻47-51
- 作者簡介51-53
- 致謝53
【參考文獻】
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,本文編號:992717
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