本文關(guān)鍵詞：基于物聯(lián)網(wǎng)的沙漠光伏電站溫室智能控制系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用

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【摘要】：農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)主要利用傳感器等各類終端采集設(shè)備,高效率的采集大田種植、設(shè)施園藝、水產(chǎn)養(yǎng)殖等各農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需數(shù)據(jù)信息；建立無線傳感網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)可靠數(shù)據(jù)傳輸；最后對信息進行融合、處理,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)自動化。目前,寧夏中衛(wèi)市沙波頭區(qū)利用太陽能把溫室和光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)合起來,實現(xiàn)太陽能發(fā)電與農(nóng)業(yè)相結(jié)合,構(gòu)建新型光伏溫室。如何將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)高效的應(yīng)用于光伏溫室中,通過科學有效的管理,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程實現(xiàn)高效化、數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化,是我們目前要研究的重點和難點。本文以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的信息化需求出發(fā),以光伏溫室為研究對象,考慮在自然條件下,通過改造傳統(tǒng)溫室,使用高精度傳感器采集溫室內(nèi)空氣及土壤溫濕度、二氧化碳濃度和光照強度等信息,應(yīng)用Zigbee無線通信技術(shù),構(gòu)建無線傳感網(wǎng)絡(luò),利用組態(tài)控制軟件,實現(xiàn)對溫室內(nèi)環(huán)境的自動控制,確保作物正常的生長環(huán)境。其主要工作如下：(1)對溫室進行實地考察,結(jié)合實際,對溫室進行改造。在溫室頂部增開天窗、前后分別增加風機和濕簾；內(nèi)部布置灌水管道,安裝電磁閥。(2)對溫室內(nèi)的結(jié)構(gòu)進行分析,結(jié)合無線通信技術(shù),確定溫室內(nèi)傳感器節(jié)點的布設(shè)方案(由于溫室面積較大,故將溫室分為16個小田塊進行控制)。(3)功耗低、成本小,具有分布式和自組織等特點使無線傳感網(wǎng)絡(luò)發(fā)展得越來越好。應(yīng)用ZigBee CC2530模塊作為核心板,構(gòu)建無線網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線傳輸。(4)使用工業(yè)組態(tài)軟件開發(fā)終端監(jiān)測控制系統(tǒng),用來接收、保存數(shù)據(jù),同時分析當前數(shù)據(jù),以此判斷溫室內(nèi)當前環(huán)境狀況,并根據(jù)植物生長需要做出相應(yīng)調(diào)整,控制各風機、天窗、濕簾和電磁閥等的運轉(zhuǎn)。實際安裝應(yīng)用結(jié)果顯示,工控機的控制端可以實現(xiàn)對溫室環(huán)境的實時監(jiān)測并保存數(shù)據(jù),管理者可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)判斷溫室當前環(huán)境,及時作出調(diào)整,使整個系統(tǒng)良好運行,滿足了管理者對智能管理和自動控制的需求。
【關(guān)鍵詞】：農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng) 光伏溫室 ZigBee無線通信 組態(tài)軟件 智能控制
【學位授予單位】：寧夏大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM615;TP273.5
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-6
• 第一章 緒論6-9
• 1.1 研究背景及意義6-7
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀7
• 1.3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)7-8
• 1.4 課題來源和論文主要內(nèi)容8-9
• 第二章 系統(tǒng)核心技術(shù)分析9-18
• 2.1 ZigBee無線通信技術(shù)9-11
• 2.2 溫室環(huán)境參數(shù)分析及傳感器技術(shù)11-16
• 2.3 Modbus通信協(xié)議16-17
• 2.4 本章小結(jié)17-18
• 第三章 光伏電站溫室系統(tǒng)設(shè)計18-23
• 3.1 溫室智能控制系統(tǒng)總體設(shè)計18-20
• 3.2 溫室改造20-21
• 3.3 溫室作物種植方案21-22
• 3.4 本章小結(jié)22-23
• 第四章 數(shù)據(jù)采集與系統(tǒng)測試23-42
• 4.1 節(jié)點硬件選型24
• 4.2 ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)開發(fā)環(huán)境24-25
• 4.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)計25-37
• 4.4 系統(tǒng)測試37-41
• 4.5 本章小結(jié)41-42
• 第五章 總結(jié)與展望42-43
• 5.1 總結(jié)42
• 5.2 展望42-43
• 參考文獻43-45
• 致謝45-46
• 附錄46-52
• 個人簡歷52

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 黨建國，，凌棟寶;地下長期蓄熱太陽能蔬菜溫室[J];太陽能;1996年01期

2 丁瑞麟;;利用電廠余熱回水滲灌溫室蔬菜[J];中國水利;1984年04期

3 楊文臣;尉光文;;溫室滴灌運行質(zhì)量與管理對策[J];水利技術(shù)監(jiān)督;2007年05期

4 常文;溫室蔬菜大棚中的滴灌技術(shù)[J];水利規(guī)劃與設(shè)計;2005年S1期

5 孟祥田;白金香;;探討溫室滴灌技術(shù)在烏蘭浩特市的發(fā)展[J];內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟;2014年04期

6 ;溫室氣肥 增施裝置[J];機電信息;1996年10期

7 白生菊,凌棟寶,雷光輝;太陽能地熱溫室的設(shè)計分析[J];青�？萍�;1995年02期

8 蔡龍俊,馬亞翔;改良型中檔溫室供熱系統(tǒng)的研究和設(shè)計[J];建筑熱能通風空調(diào);2000年03期

9 ;[J];;年期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 黃毓華;吳炳娟;禹繼華;;合理布局溫室蔬菜 保障城市供應(yīng)[A];城市氣象服務(wù)科學討論會學術(shù)論文集[C];2001年

2 黃毓華;吳炳娟;禹繼華;;蘇北地區(qū)溫室蔬菜的氣候適應(yīng)性及合理布局[A];新世紀 新機遇 新挑戰(zhàn)——知識創(chuàng)新和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展（下冊）[C];2001年

3 劉濱疆;仲兆清;;溫室病害臭氧防治技術(shù)及應(yīng)用效果[A];內(nèi)蒙古自治區(qū)發(fā)展無公害農(nóng)產(chǎn)品及綠色食品學術(shù)研討會論文集[C];2001年

4 梁銀麗;周茂娟;韋澤秀;林興軍;黃茂林;吳燕;;溫室蔬菜品質(zhì)的水分效應(yīng)[A];2009年中國作物學會學術(shù)年會論文摘要集[C];2009年

5 徐麗明;代玉靜;王文斌;周文;;溫室多功能作業(yè)車的設(shè)計研究[A];中國農(nóng)業(yè)工程學會2011年學術(shù)年會論文集[C];2011年

6 白成舉;紀艷;;溫室蔬菜低溫病害癥狀及防治[A];遼寧省昆蟲學會2006年年會論文集[C];2006年

7 孫傳恒;楊信廷;;可控環(huán)境下溫室蔬菜病蟲害發(fā)生特點及預(yù)警技術(shù)研究[A];農(nóng)業(yè)生物災(zāi)害預(yù)防與控制研究[C];2005年

8 賈東坡;;日光能溫室蔬菜CO_2施肥原理與技術(shù)[A];河南省植物生理學會三十周年慶典暨學術(shù)研討會論文集[C];2010年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 高曉燕;廣河溫室蔬菜收益295.8萬元[N];甘肅經(jīng)濟日報;2006年

2 通訊員任新忠;136團百座溫室大棚動工[N];石河子日報(漢);2010年

3 通訊員 孟光濤;打造全市最大溫室蔬菜基地[N];萊蕪日報;2010年

4 辛集市植保站 陳書喬;溫室蔬菜嚴防氣害和風害[N];河北科技報;2012年

5 山東省鄄城縣農(nóng)業(yè)局 賈友江;溫室蔬菜施好肥[N];河北科技報;2012年

6 淶農(nóng);溫室蔬菜秋冬時期管理措施[N];農(nóng)民日報;2013年

7 趙永民;溫室蔬菜冬季施肥十不宜[N];山東科技報;2013年

8 果蔬專家 孟洪濤;秋季溫室蔬菜管理技術(shù)要點[N];吉林農(nóng)村報;2014年

9 吳健;溫室蔬菜要授粉 理想“紅娘”是熊蜂[N];中國特產(chǎn)報;2000年

10 周建軍、段勇;袁修信0.7畝溫室蔬菜收入2萬元[N];河北日報;2000年

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1 岳文俊;水氮供應(yīng)和施肥頻率對溫室甜瓜生長和養(yǎng)分吸收的影響[D];西北農(nóng)林科技大學;2015年

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1 鐘媛;基于物聯(lián)網(wǎng)的沙漠光伏電站溫室智能控制系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用[D];寧夏大學;2016年

2 田利;溫室大棚嵌入式控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D];沈陽工業(yè)大學;2016年

3 彭冬玲;溫室大棚內(nèi)二氧化碳濃度監(jiān)控系統(tǒng)的研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學;2003年

4 羅若愚;溫室大棚微機測控系統(tǒng)研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學;2001年

5 李海南;溫室蔬菜大棚監(jiān)控系統(tǒng)研究與實現(xiàn)[D];吉林大學;2015年

6 劉紅偉;壽光溫室蔬菜營銷策略研究[D];中國海洋大學;2012年

7 宋志君;溫室大棚溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)研究[D];吉林大學;2015年

8 石小虎;溫室膜下滴灌番茄對水氮耦合的響應(yīng)研究[D];西北農(nóng)林科技大學;2013年

9 劉建霞;黃瓜溫室土壤氮磷和總有機碳淋溶特征及其調(diào)控機制研究[D];河北農(nóng)業(yè)大學;2014年

10 曾向輝;溫室滴灌水氮運移田間試驗及數(shù)值模擬[D];中國農(nóng)業(yè)大學;2000年

本文編號：746155