精準農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個全新理念,其實質(zhì)是對農(nóng)作物生長環(huán)境數(shù)據(jù)進行采集、分析,反饋農(nóng)作物生長狀態(tài),以滿足精準農(nóng)業(yè)對提高農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量的要求。本文基于ARM Cortex-M4對農(nóng)業(yè)農(nóng)田數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進行研究與開發(fā),采用S T（意法半導體）公司TM4C1294NCPDT單片機,設計8參數(shù)精準農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),主要內(nèi)容如下:（1）系統(tǒng)總體方案設計:分別對農(nóng)田地理位置、環(huán)境溫度與濕度、農(nóng)作物光合作用所需CO2濃度、光照強度、土壤溫度、土壤濕度、土壤電導率農(nóng)作物生長數(shù)據(jù)進行采集設計。（2）系統(tǒng)硬件平臺設計:從微控器、電源、TM4C1294NCPDT系統(tǒng)設計、OL ED、LORA無線通信等技術模塊進行設計。（3）軟件系統(tǒng)設計:數(shù)據(jù)采集、通信、定位、顯示等模塊分別進行設計,提高界面交互能力。（4）系統(tǒng)測試:通過對該設計進行系統(tǒng)測試,達到預期效果,開發(fā)了一套基于ARM Cortex-M4的精準農(nóng)業(yè)農(nóng)田數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。本文主要創(chuàng)新點:（1）多參數(shù)同時采集,遠程傳輸至控制終端,數(shù)據(jù)實時性好。（2）采用人機交互式設計,提高交互能力。 

【文章來源】：西京學院陜西省

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
第二章 系統(tǒng)總體設計
    2.1 系統(tǒng)性能要求
    2.2 系統(tǒng)總體方案設計
    2.3 信息采集技術
        2.3.1 環(huán)境信息采集
        2.3.2 土壤信息采集
    2.4 LORA無線通信技術
    2.5 GPS/BDS雙定位技術
    2.6 本章小結(jié)
第三章 系統(tǒng)硬件平臺設計
    3.1 硬件設計的整體方案
    3.2 微控制器選型
        3.2.1 TM4C1294NCPDT微處理器
        3.2.2 微處理器外圍配置
    3.3 電源電路
        3.3.1 3.3 V電源設計
        3.3.2 5V電源設計
    3.4 電量檢測電路設計
    3.5 TM4C1294NCPDT系統(tǒng)設計
        3.5.1 TM4C1294NCPDT最小系統(tǒng)設計
        3.5.2 外圍電路設計
    3.6 信息采集電路設計
        3.6.1 環(huán)境采集電路設計
        3.6.2 土壤采集電路設計
    3.7 LORA無線通信技術設計
        3.7.1 ATK-LORA-01 特性參數(shù)
        3.7.2 LORA無線通信電路設計
    3.8 GPS/BDS雙定位技術
    3.9 OLED顯示屏模塊設計
        3.9.1 OLED液晶顯示模塊原理
        3.9.2 OLED液晶模塊電路設計
    3.10 硬件實現(xiàn)
        3.10.1 TM4C1294NCPDT系統(tǒng)板
        3.10.2 UM220-III定位、LORA通信板
    3.11 硬件測試
    3.12 本章小結(jié)
第四章 農(nóng)田數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件設計
    4.1 軟件系統(tǒng)
    4.2 農(nóng)田數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)程序設計
        4.2.1 環(huán)境溫度、濕度程序設計
        4.2.2 土壤溫濕度、電導率程序設計
        4.2.3 二氧化碳濃度的程序設計
        4.2.4 光照強度程序設計
    4.3 BDS/GPS位置獲取解析
    4.4 OLED顯示程序設計
        4.4.1 顯存
        4.4.2 指令
    4.5 LORA無線通信程序設計
    4.6 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)測試與結(jié)果分析
    5.1 測試平臺
    5.2 系統(tǒng)測試
        5.2.1 精準農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)測試
        5.2.2 LORA無線通信測試
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
附錄
攻讀學位期間所取得的相關科研成果
致謝



本文編號：3150795