基于zigbee的温室水稻育秧监控系统设计

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1、专业硕士学位论文基于ZigBee的温室水稻育秧监控系统设计作者姓名：丁海学号：2013919287学科专业：电子与通信工程研究方向：物联网应用技术指导教师：姚仲敏答辩日期：2016年6月18日齐齐哈尔大学ProfessionalmasterdegreethesisDesignofGreenhouseRiceSeedlingMonitoringSystemBaseonZigBeeAuthor:DingHaiStudentid:2013919287Major:ElectronicandCommunicationEngineeringResearchdirection:I

2、nternetofThingsApplicationTechnologyTutor:Prof.YaoZhongminQiqiharUniversity学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本人完全了解

3、学校有关学位论文知识产权的规定，在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于齐齐哈尔大学，允许论文被查阅和借阅。学校有权保留论文并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印、或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要我国是一个农业大国，水稻是国内种植面积最大，总产最多的粮食作物，同时我国也是世界上最大的稻米生产国和消费国。黑龙江省是我国重要商品粮生产基地和战略储备粮基地，水稻种植占据较大比重，水稻种植从水稻育秧开始，秧苗的好坏直接影响水稻的产量和品质。

4、温室作为一种为农作物生长发育提供反季节或最适环境来提高作物产量与品质的农业基础设施，国内外对其应用与研究已久，特别是在通信、自动化、计算机等领域对其种植环境的监测和控制的研究一直火热。通过对黑龙江省军川农场第八管理区温室水稻育秧基地的调研发现，一方面，育秧温室环境监测设备缺乏，日常育秧管理全凭农户的长期经验积累和直觉判断，通风与喷灌控制设备均需手动控制，经常出现判断失误，导致秧苗不够健壮或出现病虫害；另一方面，育秧期间，管理区育秧管理技术人员每天开车前往各个作业区监督指导农户育秧，管理成本高、效率低。针对作业区育秧管理中存在的问题，结合生产实际需求，设计了基于Zig

5、Bee的温室水稻育秧监控系统，主要工作内容有：ZigBee无线传感器网络、上位机端软件、安卓手机端软件、无线控制方案四部分的设计与实现。ZigBee无线传感器网络由ZigBee节点和相关传感器组成，通过ZigBee模块的软硬件设计，对育秧温室环境参数和秧苗图像进行采集、传输，采集信息经网关传输至上位机服务器，实现数据采集；上位机端软件基于B/S模式设计，在MyEclipse开发环境下利用Java相关技术和服务器后台开发的SSH框架技术进行开发，Tomcat服务器通过JDBC技术与MySQL数据库进行连接，实现数据存储；安卓手机端软件设计是基于Activity界面组件

6、在Eclipse环境下开发，安卓页面通过xUtils框架发送HTTP请求访问上位机端搭建的服务器，实现数据查询；无线控制方案设计中通过分析判断温室内温湿度值与阈值上下限之间的关系，自动触发上位机发送控制指令，服务器解析控制指令，利用3G网络和ZigBee网络传输指令，ZigBee网络节点接收指令后触发继电器，控制相应设备的开关状态，实现温室温湿度控制。最后，通过系统测试结果表明:ZigBee无线传感器网络能够采集环境参数与图像，并通过网关发送出去；上位机端软件实现了对采集数据的显示、查询和控制指令发送等功能；安卓手机端可以查看环境信息与图像，及时了解温室当前状况；无

7、线控制方案实现了上位机端自动控制指令的发送，ZigBee网络节点对指令的接收转发，最后触发继电器。本设计满足了对温室水稻育秧环境的监控需求。关键词：ZigBee；水稻育秧；温室；监控系统-I-AbstractChinaisalargeagriculturalcountry.Riceisthegraincropthatisplantedwiththelargestplantingarea,andriceisthemostoutputcropinChina.Atthesametime,Chinaistheworld'slargestriceproducerandco