基于zigbee技术的农业设施测控系统的设计43241

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1、第!"卷第#期农业工程学报6.78!"9.8#K@$!$$%年#月&’()*(+,-.)*./,0123454:;8!$$%ggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggg基于<-;=11技术的农业设施测控系统的设计包长春>石瑞珍>马玉泉>刘荣昌>伦翠芬>王庆祝>刘士光?河北科技师范学院机械电子系>秦皇岛$@@$$AB摘要C为了提高农业设施群的自动化和信息化水平>研究了国内外农业设施测控系统的结构特点>以有线通信与无线通信相结合的方法>构建了结构相对灵活D价格相对便宜的农业设施测控

2、网络系统E介绍了承载<-;=11技术的真正片上系统?3.2BFF无线单片机22!A"$的特征D优点和应用准则>重点阐述了基于无线网络通信技术<-;=11的农业设施测控系统的设计与实现方法以及运行效果E关键词C<-;=11技术G农业设施G测控系统G有线通信G无线通信G无线单片机22!A"$中图分类号C&H!%AII8JG&H#%"8!文献标识码C4文章编号CK$$!L@#KM?!$$%B#L$K@$L$J包长春>石瑞珍>马玉泉>等8基于<-;=11技术的农业设施测控系统的设计NOP8农业工程学报>!$$%>!"?#BCK@$QK@A8=(.20();+0:)>30-R:-S0

3、1)>T(U:V:()>1,(78W1*-;)()X’1(7-S(,-.)./Y1(*:’-);()X+.),’.77-);*Z*,1Y[(*1X.)<-;=11,1+0).7.;Z-)(;’-+:7,:’(7/(+-7-,-1*NOP8&’()*(+,-.)*./,012345>!$$%>!"?#BCK@$QK@A8?-)20-)1*1-,05);7-*0([*,’(+,B术N@P的出现>为农业设施远程测控系统从示范到实用的^引言研究搭建了一个不可多得的技术平台E农业设施主要包括温室大棚D粮库D养鱼暖室及畜d<-;=11无线通信技术的系统结构与特点禽养殖舍等>以温室大棚

4、的测控系统为例>国内现有的大多数系统是从国外引进的>这些系统一是价格昂贵>包含c555#$!8KJ8A标准N%P的<-;=11技术是近年二是存在_水土不服‘的问题E国内在温室的自动控制与来才兴起的无线网络通信技术E!$$A年底才由<-;=11智能化方面进行了有价值的研究>但研究的系统体系结联盟发布了K8$版本规范>尚未进入大规模商业化生产构不合理>软件功能比较弱>可靠性不高>系统组态不灵和应用E但是>它已经成为无线通信网络技术的又一个活>不能适应温室自动化控制的要求NKP研究热点>预计不久>基于<-;=11技术的产品会得到迅E随着农业设施规模的逐渐扩大D自动化程度不断提高>

5、国内外兴起了速普及应用E对农业设施远程测控系统的研究N!QJP>其中无线通信技d8d<-;=11技术主要特点术的快速发展为快速D连续D远程采集设施农业环境信KB低功耗E!节J号干电池可支持K个节点工作@息提供了可能E近年来>出现了许多采用无线公共网络e!A个月>甚至更长>这是<-;=11的突出优势N#PE和无线传感器网络等无线通讯方式进行农D林D牧业的!B低成本E通过大幅简化协议?不到蓝牙技术的远程监控的范例E其中>如基于aH3数据采集为核心的KbK$BNMP>而且<-;=11免协议专利费E农业信息采集系统N!PD基于aHR3农业设施环境数字化"B短时延E<-;=11的响应

6、速度较快>一般从睡眠转监控系统D农田信息远程采集系统NAP以及将HW4b入工作状态只需KJY*?蓝牙需要"eK$*B>节点连接aH3bac3等无线公共网络技术应用于农业设施的研进入网络只需"$Y*>进一步节省了电能E究>且有较为成熟的技术和产品NJPE这些无线通信技术AB高容量E<-;=11可采用星状D片状和网状网络结的优势是传输速度快D信息量大D运行可靠D可远距离传构>由一个主节点管理若干子节点>最多一个主节点可输>但它们共同的缺点就是通信费用高>很难将其推广管理!JA个子节点G同时主节点还可由上一层网络节点应用于农业设施的检测与控制系统E<-;=11这种崭新管理>最多可

7、组成@J$$$个节点的大网E的D专注于低功耗D低成本D低复杂度的无线网络通信技JB免执照频段E采用直接序列扩频在工业科学医疗?c3TB!8AafS频段E收稿日期C!$$%L$AL!J修订日期C!$$%L$%L!$正是这些组网灵活D低成本D低功耗等全新的特点>基金项目C河北省科学技术厅资助重点攻关项目?$K!!$KA$WB使<-;=11技术非常适合在无线数据传输D无线传感器作者简介C包长春?KM@"QB>男>河北省丰润县人>副教授>研究方向C检测与控制技术E秦皇岛河北科技师范学院机械电子系>网络等方面的应用>特别是在