基于物联网技术的温室集群环境监控系统设计

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1、基于物联网技术的温室集群环境监控系统设计　　摘要：为了能够实现对温室集群的智能控制，设计并实现了一种基于RS485总线搭配Modbus协议的温室集群监控系统。该系统由现场数据采集及控制部分、远程监控中心监控软件部分和通信协议部分组成。利用在RS485总线上搭配Modbus协议实现监控中心主机与各个温室的微控制器通信。结合温室环境控制的特点，利用ZigBee技术组成无线数据采集网络，使用S3C6410处理器实现对继电器的控制，利用BP神经网络PID控制算法，从而达到温室环境的智能控制。使用Qt软件设计人机交互界面，实现对温室集群的远程控制。实验结果表明，该系统能够正确采集温室环

2、境的温度、湿度和光照强度等参数，并且能够通过控制继电器的动作对各个温室的环境参数进行有效的控制。　　关键词：温室集群；ZigBee网络；Modbus协议；RS485总线；智能控制；Qt软件　　中图分类号：TN926?34；TP273文献标识码：A文章编号：1004?373X（2016）14?0049?04　　DesignofgreenhouseenvironmentmonitoringsystembasedonInternetofThingstechnology　　ZHANGZiqian1，ZHONGWeisheng1，LIANGKai1，WANGNa2　　（1.School

3、ofInformationEngineering，NanchangUniversity，Nanchang330031，China；2.ShanxiBranchofChina10TelecomCo.，Ltd.，Lüliang033000，China）　　Abstract：Inordertorealizetheintelligentcontrolofthegreenhousecluster，agreenhouseclustermonitoringsystembasedonRS485busandModbusprotocolwasdesignedandimplemented.Thes

4、ystemiscomposedofthefielddataacquisitionandcontrolpart，monitoringsoftwareofremotemonitoringcenter，andcommunicationprotocol.ThecommunicationbetweenthemonitoringcenterandtheindividualgreenhouseisrealizedbycollocationofRS485buswithModbusprotocol.Combinedwiththecharacteristicsofgreenhouseenviro

5、nmentcontrol，theZigBeetechnologyisadoptedtoconstituteawirelessdataacquisitionnetwork，S3C6410processorisusedtocontroltherelay，andBPneutralnetworkPIDcontrolalgorithmisutilizedtoachievetheintelligentcontrolofgreenhouseenvironment.TheQtsoftwareisusedtodesigntheman?machineinterfacetorealizethere

6、motecontrolofthegreenhousecluster.Theexperimentalresultsshowthatthesystemcancorrectlycollectthetemperature，humidityandlightintensityinthegreenhouse，andcaneffectivelycontroltheenvironmentalparametersofthegreenhousebycontrollingtheactionoftherelay.　　Keywords：greenhousecluster；ZigBeenetwork；Mo

7、dbusprotocol；RS485bus；intelligentcontrol；Qtsoftware10　　随着人们生活水平的提高，人们希望在一年里的每个时候都能够品尝到绿色新鲜的水果蔬菜，以日光温室为主体的设施农业应运而生。而温室环境监控系统是提高温室作物产量、减少劳动力成本的关键技术，代表了温室生产的核心竞争力。随着传感器技术、计算机控制、网络通信以及物联网等技术的快速发展，融合了上述高新技术的智能监控系统逐渐被应用到温室监控领域[1?2]。传统的大规模温室集群的管理大多是对温室环境单因素进行监测