基于物联网的农业生产监控系统设计

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1、基于物联网的农业生产监控系统设计局百惠徐红亮天津中德应用技术大学摘要：针对农业大棚种植作物对环境参数的要求，提出了一种基于物联网技术的农业生产监控系统。基于CC2530核心芯片完成无线传感器网络的组建，并构建系统网关，准确获取环境参数信息，通过与服务器对接实现数据交换。在服务器搭建的网页平台界而，能够实现大棚变化的实时监控。试验表明：该农业自动化生产监控系统可操作性强，传输数据快捷稳定，控制准确，实用价值较高。关键词：农业生产;监控;物联网;无线传感器网络;作者简介：高百惠(1988-),女，哈尔滨人，硕士研究生，(E-mail)gaobaihuil@126.

2、com。收稿日期：2016-11-28基金：国家自然科学基金项B(61571030)DesignofMonitoringSystemforAgriculturalProductionBasedonInternetofThingsGaoBaihuiXuHongliangTianjinSino_GermanUniversityofAppliedTechnology;Abstract：Aimingattherequirementofenvironmentalparametersforcropsgrowninagriculturalgreenhouses,thispa

3、perproposesanagriculturalproductionmonitoringsystembasedonInternetofThings.BasedonCC2530tocompletetheformationofwirelesssensornetworksandsystemgateway,achievedataexchangethroughthedockingwiththeserver.Wecanmonitorreal-timelythegreenhouseformthewebplatform.Theexperimentshowsthattheag

4、riculturalautomaticproductionmonitoringsystemishighlyoperable,withfastandstabledatatransmissionandaccuratecontrolaswellashighvalue.Keyword：agricultureproduction;monitor;InternetofThings;wirelesssensornetwork;Received：2016-11-280引言农业智能化为农业现代化发展提供了诸多良好发展途径，而农业智能化发展进程中最为重要的非智能大棚建设莫屌。结合

5、国内外现状，现阶段的智能大棚监控方式多以有线监控为主，对生产发展带来诸多不便;而通过无线传感器网络实现的物联网技术传输速率较高，功率较低，抗干扰性能强，因此利用物联网技术来实现智能农业有利于进行环境参数信息的自动化监测与控制，发挥较为积极的作用。结合实际应用，通过无线传感器网络与农业物联网技术，保证农作物生长环境监控过程实时掌握，落到实处，从而提升监控系统的工作质量与稳定性。因此，木文介绍了一种基于物联网技术的智能农业大棚监控系统，以实现农业生产的远程监控管理。1系统整体设计本系统的监控中心为数据服务器，通过2.4G射频无线传感器网络完成整个系统互联，从而实现

6、全程无线通讯。系统整体结构图如图1所示。托制热彷ZipB终端节点枠制I资琳系统设;终翊I:点ZigBee光照传妹器终端节点图1系统整体结构图Fig.1Systemoverallstructure下载原图木系统由无线传感器网络数据釆集平台、M关监控平台以及远程监控中心三部分构成。在ZigBee终端节点上分别连接着温湿度传感器与光照传感器，将人棚内实时采集的数据通过无线传感器网络上传至网关。数据在网关进行汇总分析，从而控制热循环系统、喷淋系统及采光系统的工作状态，调节农业大棚内的环境。网关平台通过GPRS网络将整套数据完整传输给远程监控中心，数据在此进行储存并可实

7、吋显示在中心的网页界面上。2系统硬件设计与选型2.1网关监控平台设计网关监控平台包括GPRS远程传输模块、CC2530无线处理模块、多种环境调控设备及继电器，如图2所示。图2时性网关监控平台结构图Fig.2Gatewaymonitoringplatformstructure卜载原图2.1.1无线处理模块芯片CC2530外接电路图如图3所示。此芯片内部集成了21个通用GH0、12位ADC、AES处理器、6个定时器、2个USART、USB2.0全速控制器及DMA控制器等。Cl•*oGNDGWDGNDGNDPI>Pl-1£CAU—dJbr-Kl9CCAVIC^Scx

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