本文關(guān)鍵詞：基于ZigBee技術(shù)的橄欖園種植環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)

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【摘要】：近年來,隨著我國油橄欖種植業(yè)的不斷發(fā)展和橄欖油市場的不斷擴(kuò)大,隴南市武都區(qū)作為中國境內(nèi)最佳適宜種植區(qū)之一和中國四大油橄欖生產(chǎn)基地之一,有必要將油橄欖的種植方式從傳統(tǒng)種植調(diào)整為精細(xì)化種植,進(jìn)而提高油橄欖的果品產(chǎn)量和質(zhì)量。精細(xì)化的油橄欖種植需要準(zhǔn)確的種植環(huán)境信息,這可以為油橄欖種植提供最為科學(xué)、有效的管理措施。園區(qū)內(nèi)環(huán)境參數(shù)的變化會(huì)直接影響油橄欖的生長發(fā)育。為了獲得種植環(huán)境中的數(shù)據(jù),必須要配備一套種植環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。橄欖園環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)不僅為精細(xì)化種植提供重要的數(shù)據(jù)支持,而且也對(duì)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化管理和農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)起到了不可小覷的作用。本論文以隴南市武都區(qū)油橄欖種植管理為出發(fā)點(diǎn),綜合國內(nèi)外種植環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的研究,提出可應(yīng)用于山地種植環(huán)境的監(jiān)測系統(tǒng)方案,運(yùn)用Zig Bee、傳感器、單片機(jī)等技術(shù),設(shè)計(jì)了基于Zig Bee技術(shù)的橄欖園種植環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)橄欖園主要環(huán)境因子自動(dòng)化、實(shí)時(shí)的采集和環(huán)境信息的遠(yuǎn)程無線傳輸。監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測終端主要包括:數(shù)據(jù)采集部分、數(shù)據(jù)傳輸部分和太陽能供電部分。數(shù)據(jù)采集部分主要由微控制器和多種傳感器組成。微控制器主要負(fù)責(zé)傳感器數(shù)據(jù)的獲取,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行打包和發(fā)送。數(shù)據(jù)傳輸部分主要由Zig Bee網(wǎng)絡(luò)和3G網(wǎng)絡(luò)組成,主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的無線傳輸。太陽能供電部分主要由太陽能電池板、控制器和小型蓄電池組成,主要負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的電能供給。監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用軟件主要包括:服務(wù)器軟件和客戶端軟件。服務(wù)器軟件主要負(fù)責(zé)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的接收和存儲(chǔ)�？蛻舳塑浖饕�(fù)責(zé)管理者查詢服務(wù)器中已存儲(chǔ)的環(huán)境數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)已經(jīng)完成安裝,并進(jìn)行了兩個(gè)月的測試,測試結(jié)果表明系統(tǒng)可以穩(wěn)定運(yùn)行。
【關(guān)鍵詞】：橄欖種植園 監(jiān)測系統(tǒng) ZigBee 單片機(jī) 環(huán)境因子
【學(xué)位授予單位】：西北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP274;TN92
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-13
• 1.1 研究背景9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 研究目的和意義11
• 1.4 主要研究內(nèi)容11
• 1.5 論文組織結(jié)構(gòu)11-12
• 1.6 本章小結(jié)12-13
• 第2章 橄欖園種植環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)13-21
• 2.1 監(jiān)測系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)13-15
• 2.1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)13
• 2.1.2 系統(tǒng)功能分析13-14
• 2.1.3 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)14-15
• 2.2 關(guān)鍵技術(shù)15-18
• 2.2.1 3G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)15
• 2.2.2 ZigBee無線通信技術(shù)15-17
• 2.2.3 傳感器技術(shù)17
• 2.2.4 單片機(jī)技術(shù)17-18
• 2.3 種植環(huán)境參數(shù)分析18-20
• 2.3.1 溫度19
• 2.3.2 濕度19
• 2.3.3 太陽輻射19-20
• 2.4 本章小結(jié)20-21
• 第3章 橄欖園種植環(huán)境監(jiān)測終端硬件設(shè)計(jì)21-38
• 3.1 監(jiān)測終端硬件結(jié)構(gòu)概述21-22
• 3.2 傳感器模塊22-25
• 3.2.1 空氣溫濕度傳感器22-24
• 3.2.2 土壤溫濕度傳感器24-25
• 3.3 微控制器模塊25-34
• 3.3.1 微控制器模塊整體結(jié)構(gòu)26-29
• 3.3.2 單片機(jī)最小系統(tǒng)29
• 3.3.3 微控制器接口29-32
• 3.3.4 電源轉(zhuǎn)換與電源控制部分32-33
• 3.3.5 本地?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)部分33-34
• 3.4 ZigBee模塊34-35
• 3.5 DTU模塊35-36
• 3.6 太陽能供電36-37
• 3.7 本章小結(jié)37-38
• 第4章 橄欖園種植環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)38-52
• 4.1 監(jiān)測系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)總體概述38
• 4.2 單片機(jī)軟件設(shè)計(jì)38-45
• 4.2.1 單片機(jī)系統(tǒng)開發(fā)語言38
• 4.2.2 單片機(jī)系統(tǒng)軟件總體設(shè)計(jì)38-40
• 4.2.3 環(huán)境數(shù)據(jù)采集部分程序設(shè)計(jì)40-42
• 4.2.4 數(shù)據(jù)打包程序設(shè)計(jì)42-43
• 4.2.5 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分程序設(shè)計(jì)43-44
• 4.2.6 監(jiān)測終端排隊(duì)等待部分程序設(shè)計(jì)44-45
• 4.3 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)45-51
• 4.3.1 上位機(jī)軟件的開發(fā)環(huán)境45
• 4.3.2 服務(wù)器軟件設(shè)計(jì)45-48
• 4.3.3 客戶端數(shù)據(jù)查詢子系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)48-51
• 4.4 本章小結(jié)51-52
• 第5章 橄欖園種植環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)硬件安裝與系統(tǒng)調(diào)試52-57
• 5.1 監(jiān)測系統(tǒng)硬件安裝52-55
• 5.1.1 微控制器的安裝52
• 5.1.2 配電箱的安裝52-53
• 5.1.3 太陽能蓄電池安裝53-54
• 5.1.4 土壤溫濕度傳感器的安裝54-55
• 5.1.5 監(jiān)測終端整體外觀效果55
• 5.2 監(jiān)測系統(tǒng)總體調(diào)試55-56
• 5.3 本章小結(jié)56-57
• 第6章 總結(jié)與展望57-59
• 6.1 總結(jié)57
• 6.2 展望57-59
• 參考文獻(xiàn)59-61
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果61-62
• 致謝62

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本文編號(hào)：931301