本文關(guān)鍵詞：基于移動(dòng)協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)路由算法的養(yǎng)豬場(chǎng)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,越來越多的先進(jìn)技術(shù)被應(yīng)用到畜禽業(yè)養(yǎng)殖領(lǐng)域,一定程度的提升了養(yǎng)殖場(chǎng)的智能化管理水平。我國(guó)是個(gè)生豬養(yǎng)殖大國(guó),但總體養(yǎng)殖水平還比較低,正由散戶養(yǎng)殖向著大型化、集約化的養(yǎng)殖趨勢(shì)發(fā)展,而對(duì)大型養(yǎng)豬場(chǎng)的日常監(jiān)控管理也愈來愈繁瑣。為了提高生豬養(yǎng)殖水平,適應(yīng)規(guī)�；B(yǎng)殖的發(fā)展現(xiàn)狀,本文采用嵌入式技術(shù)、無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等科技手段,研究并設(shè)計(jì)了一套基于移動(dòng)協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)路由算法的養(yǎng)豬場(chǎng)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)養(yǎng)豬場(chǎng)內(nèi)各種設(shè)備的系統(tǒng)化管理,本文利用Zig Bee技術(shù)將養(yǎng)豬場(chǎng)內(nèi)的溫度、濕度等環(huán)境傳感器以及負(fù)壓風(fēng)機(jī)、熱風(fēng)爐等豬場(chǎng)設(shè)備組建成一個(gè)無線傳感網(wǎng)絡(luò),并通過串口與現(xiàn)場(chǎng)控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)和ARM11-tiny6410開發(fā)板來構(gòu)建現(xiàn)場(chǎng)控制器的軟硬件平臺(tái)。在此平臺(tái)上移植SQLite數(shù)據(jù)庫,用來完成對(duì)養(yǎng)豬場(chǎng)各種信息的存儲(chǔ)和管理。移植Boa服務(wù)器并設(shè)計(jì)CGI接口程序,構(gòu)建本系統(tǒng)的WEB服務(wù)器,從而實(shí)現(xiàn)B/S架構(gòu)的遠(yuǎn)程管理模式。通過WiFi技術(shù)將現(xiàn)場(chǎng)控制器連接到互聯(lián)網(wǎng),并通過動(dòng)態(tài)域名解析技術(shù),將IP地址與域名進(jìn)行綁定,實(shí)現(xiàn)外網(wǎng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制器的訪問。另外,采用V4L2應(yīng)用程序編程接口采集視頻信息,并通過ffmpeg和ffserver搭建視頻服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)對(duì)生豬日�；顒�(dòng)的視頻監(jiān)控。為了減少養(yǎng)豬場(chǎng)無線傳感網(wǎng)絡(luò)的能量消耗,均衡網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載,使網(wǎng)絡(luò)的使用壽命盡量延長(zhǎng),本文對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的路由算法進(jìn)行研究,提出了一個(gè)基于移動(dòng)協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)的能量?jī)?yōu)化路由算法。該算法引入移動(dòng)協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)并在吸取LEACH算法優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,將網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行周期分為分簇階段和數(shù)據(jù)傳輸階段。分簇階段通過一個(gè)優(yōu)化的閾值來選擇簇頭,并進(jìn)行組網(wǎng)。數(shù)據(jù)傳輸階段中,協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中移動(dòng),并通過多跳方式與簇頭進(jìn)行通信。系統(tǒng)測(cè)試結(jié)果表明,本系統(tǒng)可以及時(shí)準(zhǔn)確地獲取養(yǎng)豬場(chǎng)內(nèi)的環(huán)境信息,實(shí)時(shí)監(jiān)控生豬的生活狀態(tài),并自動(dòng)控制養(yǎng)豬場(chǎng)內(nèi)的設(shè)備工作,實(shí)現(xiàn)對(duì)養(yǎng)豬場(chǎng)環(huán)境參數(shù)的調(diào)控,使生豬生長(zhǎng)在舒適穩(wěn)定的環(huán)境中。與傳統(tǒng)養(yǎng)豬場(chǎng)管理模式相比,本系統(tǒng)減少了養(yǎng)豬場(chǎng)的布線量,增加了環(huán)境調(diào)控的精準(zhǔn)度,節(jié)省了人力,節(jié)約了養(yǎng)殖成本,非常適合應(yīng)用在對(duì)環(huán)境要求較高的保育豬舍中。該項(xiàng)研究為規(guī)�；i養(yǎng)殖提供了一套較好的監(jiān)控管理方案,有著廣泛的應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：監(jiān)控系統(tǒng) 現(xiàn)場(chǎng)控制器 無線傳感網(wǎng)絡(luò) 路由算法
【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)】：S828;TP277
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 課題研究背景及意義10-11
• 1.2 無線養(yǎng)殖監(jiān)控技術(shù)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀11-13
• 1.3 無線傳感網(wǎng)絡(luò)路由算法的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀13-15
• 1.4 本課題主要研究?jī)?nèi)容及安排15-17
• 第二章 系統(tǒng)總體方案及硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)17-34
• 2.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案17-19
• 2.1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求及考慮因素17
• 2.1.2 系統(tǒng)具體設(shè)計(jì)方案17-19
• 2.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)19-27
• 2.2.1 S3C6410微處理器20-21
• 2.2.2 Zig Bee無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)21-26
• 2.2.3 USB轉(zhuǎn)串口電路設(shè)計(jì)26-27
• 2.3 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)設(shè)計(jì)27-33
• 2.3.1 建立交叉編譯開發(fā)環(huán)境27-29
• 2.3.2 NFS網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)的安裝29
• 2.3.3 u-boot的移植29-30
• 2.3.4 Linux內(nèi)核的移植30-31
• 2.3.5 根文件系統(tǒng)的制作和移植31-33
• 2.4 本章小結(jié)33-34
• 第三章 基于移動(dòng)協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)的路由算法研究34-48
• 3.1 無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)分析34-37
• 3.1.1 無線傳感網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介34-35
• 3.1.2 無線傳感網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)35-36
• 3.1.3 無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)36-37
• 3.2 現(xiàn)有路由算法的分析37-40
• 3.2.1 LEACH算法38-39
• 3.2.2 協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)方案分析39-40
• 3.3 基于移動(dòng)協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)的路由算法提出40-43
• 3.3.1 分簇階段40-42
• 3.3.2 數(shù)據(jù)傳輸階段42-43
• 3.4 仿真實(shí)驗(yàn)與分析43-47
• 3.4.1 仿真環(huán)境43-44
• 3.4.2 網(wǎng)絡(luò)性能分析比較44-47
• 3.5 本章小結(jié)47-48
• 第四章 養(yǎng)豬場(chǎng)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)48-69
• 4.1 環(huán)境信息采集程序設(shè)計(jì)48-51
• 4.1.1 溫濕度信息采集程序設(shè)計(jì)48-49
• 4.1.2 二氧化碳濃度檢測(cè)程序設(shè)計(jì)49-51
• 4.2 Zig Bee無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)51-53
• 4.2.1 協(xié)調(diào)器軟件設(shè)計(jì)51-52
• 4.2.2 簇頭節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)52
• 4.2.3 終端節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)52-53
• 4.3 嵌入式數(shù)據(jù)庫程序設(shè)計(jì)53-57
• 4.3.1 數(shù)據(jù)庫SQLite的C語言編程53-55
• 4.3.2 SQLite數(shù)據(jù)庫的移植55-56
• 4.3.3 養(yǎng)豬場(chǎng)數(shù)據(jù)庫程序設(shè)計(jì)56-57
• 4.4 嵌入式WEB服務(wù)器設(shè)計(jì)57-62
• 4.4.1 B/S遠(yuǎn)程管理模式58
• 4.4.2 WEB服務(wù)器搭建58-60
• 4.4.3 CGI程序設(shè)計(jì)60-62
• 4.5 視頻監(jiān)控模塊設(shè)計(jì)62-66
• 4.5.1 視頻模塊相關(guān)驅(qū)動(dòng)配置62-63
• 4.5.2 基于V4L2的視頻信息采集63-64
• 4.5.3 視頻服務(wù)器設(shè)計(jì)64-66
• 4.6 動(dòng)態(tài)域名解析66-68
• 4.7 本章小結(jié)68-69
• 第五章 系統(tǒng)測(cè)試69-75
• 5.1 功能測(cè)試69-72
• 5.2 測(cè)試結(jié)果分析72-74
• 5.3 本章小結(jié)74-75
• 第六章 總結(jié)與展望75-77
• 6.1 總結(jié)75
• 6.2 展望75-77
• 參考文獻(xiàn)77-81
• 致謝81-82
• 攻讀碩士期間完成的論文82

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3 李莉　范圣楠 閆艷 宋金萍;我省建設(shè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)[N];新華日?qǐng)?bào);2011年

4 滕滕;艾默生網(wǎng)絡(luò)能源動(dòng)力中標(biāo)吉林聯(lián)通環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目[N];國(guó)際商報(bào);2009年

5 武聰　記者 李媛婧 通訊員 歐陽春;建設(shè)綠色網(wǎng)絡(luò)的最佳時(shí)機(jī)[N];人民郵電;2009年

6 ;通風(fēng) 節(jié)能 安全 三管齊下[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2004年

7 記者 王波;太鋼率先啟動(dòng)PM2.5減量工作[N];山西經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào);2013年

8 朱瑞峰　宋瑋;棋盤井工業(yè)園區(qū)“時(shí)控時(shí)測(cè)”空氣質(zhì)量[N];內(nèi)蒙古日?qǐng)?bào)(漢);2009年

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1 李立峰;北方寒冷地區(qū)分娩母豬舍環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

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4 霍曉宇;配電房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2015年

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7 陳彪;基于MSP430水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];海南大學(xué);2015年

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  本文關(guān)鍵詞：基于移動(dòng)協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)路由算法的養(yǎng)豬場(chǎng)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：286802