水是農(nóng)業(yè)的命脈,水資源狀況和利用水平已成為評(píng)價(jià)一個(gè)國家、一個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)能否持續(xù)發(fā)展的重要指標(biāo)之一。我國作為一個(gè)發(fā)展中國家,同時(shí)面臨著水資源匱乏、水利用效率低等問題,水資源危機(jī)已經(jīng)成為制約我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸因素之一。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、無線通信技術(shù)及自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)高效、精確、實(shí)時(shí)的自動(dòng)控制將成為我國自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的發(fā)展方向。我國現(xiàn)有的灌溉技術(shù)還比較落后,采用的有線測(cè)控系統(tǒng)存在布線多、布線復(fù)雜、布線成本高等缺點(diǎn),這些缺點(diǎn)不僅給農(nóng)田耕作帶來不便,更難以在生產(chǎn)實(shí)際中應(yīng)用推廣。本文研究的自動(dòng)灌溉系統(tǒng)是建立在基于ZigBee技術(shù)的無線通信平臺(tái)之上的,它構(gòu)建了一個(gè)網(wǎng)狀型網(wǎng)絡(luò),其包括無線網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、無線路由節(jié)和點(diǎn)無線傳感節(jié)點(diǎn)等類型的設(shè)備。在該系統(tǒng)中,通過設(shè)置在監(jiān)控區(qū)域的土壤溫濕度傳感器,實(shí)時(shí)獲得監(jiān)控區(qū)域的土壤溫度和濕度等參數(shù)數(shù)據(jù),通過基于ZigBee技術(shù)的無線傳感網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)上,上位機(jī)界面應(yīng)用LabVIEW軟件開發(fā)。同時(shí)根據(jù)灌溉的特點(diǎn),以土壤溫度和濕度為輸入變量,以灌溉時(shí)間為輸出變量,采用模糊控制技術(shù)進(jìn)行模糊化、模糊推理和解模糊,得到模糊控制表,并將這個(gè)表存儲(chǔ)到上位機(jī)中,根據(jù)接收到的土... 

【文章來源】：天津科技大學(xué)天津市

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 前言
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 課題的提出及研究?jī)?nèi)容
        1.3.1 課題的提出
        1.3.2 課題研究的主要內(nèi)容
2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案
    2.1 無線通信技術(shù)的引入
    2.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案
3 精確自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)
    3.1 微處理器的硬件設(shè)計(jì)
    3.2 數(shù)據(jù)采集模塊的硬件設(shè)計(jì)
        3.2.1 土壤溫濕度傳感器的選型
        3.2.2 傳感器硬件電路原理圖
    3.3 基于ZigBee技術(shù)的無線通信系統(tǒng)的構(gòu)建及其硬件設(shè)計(jì)
        3.3.1 ZigBee技術(shù)的主要特點(diǎn)
        3.3.2 ZigBee網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        3.3.3 無線傳感節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計(jì)
            3.3.3.1 ZigBee模塊的選型
            3.3.3.2 ZigBee模塊的電路原理圖
        3.3.4 無線網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計(jì)
    3.4 控制模塊的硬件設(shè)計(jì)
    3.5 GSM網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)計(jì)
        3.5.1 GSM模塊簡(jiǎn)介
        3.5.2 GSM模塊接口設(shè)計(jì)
        3.5.3 指示燈電路
        3.5.4 SIM卡電路
    3.6 多串口擴(kuò)展模塊的硬件設(shè)計(jì)
    3.7 串口通信模塊的硬件設(shè)計(jì)
    3.8 硬件電路的抗干擾措施
        3.8.1 設(shè)置去耦電容
        3.8.2 布線設(shè)計(jì)
        3.8.3 印制板輻射噪聲及其抑制
4 精確自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的控制策略
    4.1 模糊控制的概述
    4.2 模糊控制器的設(shè)計(jì)
        4.2.1 模糊化
        4.2.2 模糊規(guī)則的建立
        4.2.3 解模糊
5 精確自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
    5.1 下位機(jī)軟件設(shè)計(jì)
        5.1.1 數(shù)據(jù)采集與控制
        5.1.2 短消息程序設(shè)計(jì)
            5.1.2.1 AT命令
            5.1.2.2 短消息的接收
    5.2 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)
        5.2.1 虛擬儀器的概述
            5.2.1.1 虛擬儀器的概念和特點(diǎn)
            5.2.1.2 虛擬儀器的關(guān)鍵技術(shù)
        5.2.2 虛擬儀器開發(fā)平臺(tái)LabVIEW
            5.2.2.1 LabVIEW簡(jiǎn)介
            5.2.2.2 LabVIEW應(yīng)用程序的構(gòu)成
        5.2.3 安全設(shè)計(jì)
        5.2.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)
        5.2.5 數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)
            5.2.5.1 ODBC技術(shù)
            5.2.5.2 ADO技術(shù)
            5.2.5.3 數(shù)據(jù)源的建立
            5.2.5.4 LabVIEW實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫訪問
        5.2.6 利用LabVIEW實(shí)現(xiàn)串口通信
6 系統(tǒng)的運(yùn)行測(cè)試
    6.1 用戶登錄
    6.2 系統(tǒng)用戶界面
7 總結(jié)
8 展望
9 參考文獻(xiàn)
10 學(xué)位攻讀期間論文發(fā)表情況
11 致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3165892