目前,我國大多數(shù)植物栽培工廠的監(jiān)測都采用有線、WiFi(Wireless Fidelity,WiFi)和ZigBee等通訊技術(shù)實現(xiàn),對于現(xiàn)代化的植物栽培工廠而言,上述通訊技術(shù)存在通訊距離短、組網(wǎng)不靈活的問題。為此,本文以蘑菇工廠為研究對象,針對實際生產(chǎn)中存在溫度傳感器布置不合理、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks,WSNs)的節(jié)點布置和功耗沒有成本最優(yōu)化以及監(jiān)測數(shù)據(jù)沒有集成到監(jiān)控平臺導(dǎo)致難以實現(xiàn)統(tǒng)一化管理等問題,提出了基于LoRa(Long Range,LoRa)無線通訊的監(jiān)控系統(tǒng),并將從溫度場仿真、WSNs設(shè)計和基于LoRa的數(shù)據(jù)無線通信實現(xiàn)這三方面展開研究,主要研究內(nèi)容如下:1.針對工廠溫度傳感器依據(jù)經(jīng)驗布置缺乏普適性和理論基礎(chǔ)會導(dǎo)致溫度數(shù)據(jù)誤差較大的問題,為了實現(xiàn)溫度傳感器的最優(yōu)布置,本文首先利用計算機流體力學(xué)軟件(Computational Fluid Dynamics,CFD)建立了工廠的三維模型,并對工廠內(nèi)環(huán)境進行了模擬。然后將溫度模擬結(jié)果與測量值作對比來驗證CFD模擬工廠內(nèi)環(huán)境溫度的有效性,最后基于模擬環(huán)境優(yōu)化了溫度傳感器的布置。2.針對現(xiàn)有... 

【文章來源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 農(nóng)業(yè)監(jiān)測發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 CFD技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 研究意義
    1.4 主要內(nèi)容及章節(jié)安排
第2章 監(jiān)測系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)分析
    2.1 物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計
        2.1.1 設(shè)計原則
        2.1.2 設(shè)計模型
    2.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)
        2.2.1 WSNs技術(shù)的概念
        2.2.2 WSNs技術(shù)的特點及應(yīng)用領(lǐng)域
    2.3 LoRa技術(shù)介紹
        2.3.1 LoRa技術(shù)的概念
        2.3.2 LoRa技術(shù)的特點及應(yīng)用領(lǐng)域
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基于CFD的溫度場仿真
    3.1 引言
    3.2 CFD特點和數(shù)學(xué)模型
        3.2.1 CFD特點介紹
        3.2.2 CFD模型方程
    3.3 三維模型搭建
        3.3.1 計算域選擇與網(wǎng)格的劃分
        3.3.2 邊界條件的設(shè)置
    3.4 CFD求解策略
    3.5 CFD模擬結(jié)果驗證與分析
        3.5.1 CFD模擬結(jié)果
        3.5.2 CFD模擬結(jié)果驗證
    3.6 本章小結(jié)
第4章 WSNs設(shè)計與優(yōu)化
    4.1 傳感器節(jié)點設(shè)計與優(yōu)化
        4.1.1 引言
        4.1.2 節(jié)點部署方式原理
        4.1.3 部署方式描述
        4.1.4 仿真結(jié)果分析
    4.2 傳感器路由算法設(shè)計與優(yōu)化
        4.2.1 引言
        4.2.2 算法描述
        4.2.3 A-TCA-VGC算法工作流程
        4.2.4 仿真結(jié)果分析
    4.3 傳感器定位算法設(shè)計與優(yōu)化
        4.3.1 引言
        4.3.2 算法描述
        4.3.3 定位算法工作流程
        4.3.4 仿真結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 LoRa無線網(wǎng)絡(luò)的測試
    5.1 LoRa無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計
        5.1.1 無線監(jiān)控系統(tǒng)功能設(shè)計
        5.1.2 無線終端選擇
        5.1.3 無線路由選擇
        5.1.4 監(jiān)控中心軟件選擇
    5.2 LoRa無線通信測試
        5.2.1 LoRa終端組網(wǎng)通信測試
        5.2.2 LoRa終端通信距離測試
        5.2.3 LoRa終端丟包率測試
    5.3 監(jiān)控中心建立與測試
        5.3.1 監(jiān)控中心建立
        5.3.2 監(jiān)控中心功能測試
    5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：2945423