【摘要】：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與國家的發(fā)展緊密相連,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國設(shè)施農(nóng)業(yè)高速推進(jìn)。設(shè)施農(nóng)業(yè)可以能夠克服自然環(huán)境的影響,提高生產(chǎn)效率。設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展是中國實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的必由之路,我國溫室大棚已經(jīng)得到了普遍推廣,但自動(dòng)化程度不高。隨著通信技術(shù)、微控制器、傳感器、控制系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)并得以在各行業(yè)內(nèi)得到應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)可以使物與物相連,基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)溫室大棚遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng)可以監(jiān)測(cè)和控制大棚中空氣的溫度濕度、CO_2濃度和土壤的溫濕度等農(nóng)作物生長的影響因子。影響農(nóng)作物生長的因素較多且相互關(guān)聯(lián),同時(shí)溫濕度的控制往往會(huì)出現(xiàn)滯后的現(xiàn)象,這是常用的控制方法無法解決的問題。隨著控制技術(shù)的發(fā)展,模糊控制得以應(yīng)用到設(shè)施農(nóng)業(yè)中,可以解決這種多變量相互關(guān)聯(lián)的復(fù)雜問題。本文設(shè)計(jì)了一套溫室大棚遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng),主要監(jiān)控環(huán)境影響因素為溫室大棚內(nèi)的空氣的溫度濕度、CO_2濃度和土壤的溫濕度,主要控制設(shè)備為溫室大棚內(nèi)的風(fēng)機(jī)、加熱器和電磁閥等設(shè)備。系統(tǒng)分為受控終端、網(wǎng)絡(luò)通信、和用戶終端三個(gè)部分,其中受控終端為溫室大棚內(nèi)的控制系統(tǒng)和相關(guān)設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)通信通過GPRS實(shí)現(xiàn),用戶終端為PC和手機(jī)操作系統(tǒng)。本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制,PC和手機(jī)客戶端將指令發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器下發(fā)指令,遠(yuǎn)程GPRS收到數(shù)據(jù),下位機(jī)讀取到GPRS數(shù)據(jù)并解析,實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)、加熱器、電磁閥等設(shè)備的控制。實(shí)現(xiàn)了由單片機(jī)主控、控制面板、繼電器,電源和空開構(gòu)成的下位機(jī)系統(tǒng)通過手動(dòng)方式控制風(fēng)機(jī)、加熱器、灌溉設(shè)備。設(shè)計(jì)出模糊控制器,根據(jù)測(cè)得的大棚內(nèi)空氣溫濕度、CO_2濃度信息和土壤溫濕度自動(dòng)控制風(fēng)機(jī)、加熱器和電磁閥等設(shè)備使溫室大棚內(nèi)環(huán)境達(dá)到農(nóng)作物最適宜的生長環(huán)境。
【圖文】：

在發(fā)射功率方面，Wi-Fi 最大為 1000mw 以上，紅外線在 500場和 ZigBee 均在 3mw 已下。在傳輸距離方面，，Wi-Fi 為 10-100m，他的均在 10m 以下。在傳輸方式方面，紅外線通信和近場通信為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)。線通信技術(shù)參數(shù)的比較，ZigBee 具有功率小、傳輸距離遠(yuǎn)、可設(shè)置節(jié)室大棚的需要，信息采集模塊要省電，節(jié)點(diǎn)較多且個(gè)節(jié)點(diǎn)間距離較遠(yuǎn)作為農(nóng)業(yè)溫室大棚遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)。協(xié)議棧構(gòu)架包括物理層（PHY）、控制層（MAC）、網(wǎng)絡(luò)層(NWK)數(shù)據(jù)連接層和要部分。最底層為物理層和控制層，上層的應(yīng)用層和網(wǎng)絡(luò)層，分準(zhǔn)和 ZigBee 聯(lián)盟進(jìn)行定義和設(shè)計(jì)[25]。其模型結(jié)構(gòu)如圖 2-1 所示。

個(gè)主要重要部分。最底層為物理層和控制層，上層的應(yīng)用層和網(wǎng)絡(luò)層，2.15.4 標(biāo)準(zhǔn)和 ZigBee 聯(lián)盟進(jìn)行定義和設(shè)計(jì)[25]。其模型結(jié)構(gòu)如圖 2-1 所示。圖 2-1 ZigBee 總體結(jié)構(gòu)物理層中包含了一個(gè)物理實(shí)體接入點(diǎn)和一個(gè)數(shù)據(jù)服務(wù)接入點(diǎn)。物理層主要完和關(guān)閉，發(fā)送接收能量檢測(cè)任務(wù)。PHY 層和控制層通過接口實(shí)現(xiàn)通信。結(jié)構(gòu)圖如
【學(xué)位授予單位】：北方民族大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S625;TP277

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2686155