基于物聯(lián)網(wǎng)的藍(lán)莓種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-15 00:45
農(nóng)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ),而我國(guó)是一個(gè)人多、地少、淡水資源稀缺的國(guó)家。因此,從2003年開始,我國(guó)堅(jiān)持把解決“三農(nóng)”問(wèn)題作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“重中之重”。在我國(guó)快速推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)+智慧農(nóng)業(yè)示范區(qū)建設(shè)的當(dāng)下,農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展面臨無(wú)限的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。藍(lán)莓是一種高經(jīng)濟(jì)價(jià)值、高附加值的農(nóng)作物,采用物聯(lián)網(wǎng)和嵌入式技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)藍(lán)莓種植過(guò)程的在線監(jiān)控,可有效降低其生產(chǎn)成本,提高其產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量。本文在分析藍(lán)莓種植環(huán)境基本要求的基礎(chǔ)上,將ZigBee無(wú)線傳輸技術(shù)與ARM嵌入式技術(shù)相結(jié)合,完成了藍(lán)莓種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其功能測(cè)試。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)基于物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu),設(shè)計(jì)了由ZigBee傳感器網(wǎng)絡(luò)、ARM上位機(jī)、本地監(jiān)控終端PC機(jī)、遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)組成的系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計(jì),并根據(jù)用戶需求建立E-R圖、完成了系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)。(2)設(shè)計(jì)以CC2530為核心的傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)模塊、電源管理電路等,并選擇TQ210板為ARM上位機(jī)、PC機(jī)為本地終端,完成了系統(tǒng)硬件平臺(tái)的搭建。(3)完成了ZigBee傳感器網(wǎng)絡(luò)感知節(jié)點(diǎn)程序、執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)程序、協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)程序的設(shè)計(jì),并且在所設(shè)計(jì)的終端節(jié)點(diǎn)程序中的傳感器管理程序模塊實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳感器種類的識(shí)別...
【文章來(lái)源】:武漢工程大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展概況
1.3 本文的研究目標(biāo)和主要研究?jī)?nèi)容
第2章 系統(tǒng)需求分析與總體設(shè)計(jì)
2.1 系統(tǒng)需求分析
2.1.1 藍(lán)莓種植環(huán)境基本分析
2.1.2 系統(tǒng)性能需求分析
2.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
2.3 系統(tǒng)整體架構(gòu)設(shè)計(jì)
2.3.1 功能模塊設(shè)計(jì)
2.4 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
2.4.1 E-R數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)
2.4.2 關(guān)系數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)
2.5 ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.6 本章小結(jié)
第3章 系統(tǒng)硬件平臺(tái)搭建
3.1 ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電路設(shè)計(jì)
3.1.1 MCU核心板電路設(shè)計(jì)
3.1.2 電源管理電路設(shè)計(jì)
3.1.3 傳感器/執(zhí)行器管理電路
3.1.4 串口電路設(shè)計(jì)
3.2 ARM上位機(jī)平臺(tái)
3.3 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
4.1 ZigBee終端節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)
4.1.1 Zig Bee休眠模式
4.1.2 ADC采樣程序
4.1.3 傳感器管理程序
4.2 ZigBee路由節(jié)點(diǎn)程序設(shè)計(jì)
4.3 ZigBee協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)程序設(shè)計(jì)
4.4 ZigBee串口通信程序
4.5 ZigBee網(wǎng)絡(luò)管理
4.6 ARM上位機(jī)監(jiān)控軟件設(shè)計(jì)
4.6.1 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)
4.7 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理設(shè)計(jì)
4.8 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
5.1 感知數(shù)據(jù)的融合處理
5.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與傳輸方式
5.3 PH值溫度補(bǔ)償模型的建立
5.4 本章小結(jié)
第6章 系統(tǒng)測(cè)試
6.1 系統(tǒng)總體功能測(cè)試及結(jié)果
6.1.1 系統(tǒng)測(cè)試平臺(tái)
6.1.2 測(cè)試結(jié)果
6.1.3 Zig Bee節(jié)能測(cè)試
6.1.4 PH值測(cè)試及結(jié)果分析
6.2 測(cè)試總結(jié)
第7章 系統(tǒng)的總結(jié)與展望
7.1 本文工作總結(jié)
7.2 未來(lái)工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間已發(fā)表的論文
致謝
本文編號(hào):3186627
【文章來(lái)源】:武漢工程大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展概況
1.3 本文的研究目標(biāo)和主要研究?jī)?nèi)容
第2章 系統(tǒng)需求分析與總體設(shè)計(jì)
2.1 系統(tǒng)需求分析
2.1.1 藍(lán)莓種植環(huán)境基本分析
2.1.2 系統(tǒng)性能需求分析
2.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
2.3 系統(tǒng)整體架構(gòu)設(shè)計(jì)
2.3.1 功能模塊設(shè)計(jì)
2.4 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
2.4.1 E-R數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)
2.4.2 關(guān)系數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)
2.5 ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.6 本章小結(jié)
第3章 系統(tǒng)硬件平臺(tái)搭建
3.1 ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電路設(shè)計(jì)
3.1.1 MCU核心板電路設(shè)計(jì)
3.1.2 電源管理電路設(shè)計(jì)
3.1.3 傳感器/執(zhí)行器管理電路
3.1.4 串口電路設(shè)計(jì)
3.2 ARM上位機(jī)平臺(tái)
3.3 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
4.1 ZigBee終端節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)
4.1.1 Zig Bee休眠模式
4.1.2 ADC采樣程序
4.1.3 傳感器管理程序
4.2 ZigBee路由節(jié)點(diǎn)程序設(shè)計(jì)
4.3 ZigBee協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)程序設(shè)計(jì)
4.4 ZigBee串口通信程序
4.5 ZigBee網(wǎng)絡(luò)管理
4.6 ARM上位機(jī)監(jiān)控軟件設(shè)計(jì)
4.6.1 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)
4.7 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理設(shè)計(jì)
4.8 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
5.1 感知數(shù)據(jù)的融合處理
5.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與傳輸方式
5.3 PH值溫度補(bǔ)償模型的建立
5.4 本章小結(jié)
第6章 系統(tǒng)測(cè)試
6.1 系統(tǒng)總體功能測(cè)試及結(jié)果
6.1.1 系統(tǒng)測(cè)試平臺(tái)
6.1.2 測(cè)試結(jié)果
6.1.3 Zig Bee節(jié)能測(cè)試
6.1.4 PH值測(cè)試及結(jié)果分析
6.2 測(cè)試總結(jié)
第7章 系統(tǒng)的總結(jié)與展望
7.1 本文工作總結(jié)
7.2 未來(lái)工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間已發(fā)表的論文
致謝
本文編號(hào):3186627
本文鏈接:http://sikaile.net/nykjlw/yylw/3186627.html
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