基于物联网的花卉种植智能监控系统研究

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1、学校代码10530学号201510171902分类号S126密级公开硕士学位论文基于物联网的花卉种植智能监控系统研究学位申请人杨常捷指导教师刘任任教授学院名称信息工程学院学科专业计算机技术研究方向智能信息处理技术二〇一八年六月四日ResearchonIntelligentFlowerPlantingMonitoringSystemBasedonInternetofThingsCandidateChangjieYangSupervisorProfessorRenrenLiuCollegeCollegeofInformationEngineeringPr

2、ogramComputerTechnologySpecializationIntelligentInformationProcessingTechnologyDegreeMasterofEngineeringUniversityXiangtanUniversityDateJune4,2018摘要就当前农业物联网发展进程来看，如何科学调节作业区域环境，提升种植的智能化管理程度是一重大难题。随着物联网技术、无线通信技术、计算机技术等热门技术的发展，网络数字化的现代化应用开始在农业领域开展。这使得花卉等高价值植物的温室智能化生产成为可能。智能化温室花卉种植

3、主要是解决对种植环境信息及土壤相关数据的科学监控的问题。据此本文研究设计了基于物联网的花卉种植智能监控系统。系统具有布线少、功耗低、操作简便等优势。系统依据物联网结构进行设计，底层传感器采集数据及进行控制信号的传输。数据信号在网关进行格式转换，Internet环境下数据被传送至服务器存储。监测终端主要负责数据的展示。管理人员可通过登录服务器查看数据并发出相应远程操作指令。该系统有效结合使用了先进的物联网技术分层结构，传感器技术、无线通信技术、自动化处理控制技术等，从而实现了对植物生长环境参数的远程实时监控。此外，系统可自动获取植物生长多站点图像，并且

4、支持回放，有效预警植物开花识别，为后续图像的进一步研究提供支持；对接气象数据，预警突发性天气,有效防治病虫灾害。结合大数据，系统不仅着眼于种植过程的精细化，而且将土壤改良、科学种植、节水灌溉、存贮物流、质量追溯、农产品销售等全作业过程实现精准化管理，实现了农业现代化。本文研究的主要工作如下。首先，根据温室种植智能化需要，完成系统设计，搭建硬件架构。主控制设备采用树莓派。传感器依据性能及成本等因素选取。其次，搭建软件开发平台及MySQL数据库环境，用于数据存储与交互。在监控室监测平台PC终端，通过登录远程管理平台，管理员实时查看各温室大棚花卉生长信息。

5、然后，根据相关参数的变化规律，研究了温室大棚内环境参数的调控过程。系统根据算法自动分析并发出信号指令。其中，补光灯、浇灌设备和通风设备主要实现对光照强度、土壤湿度与二氧化碳浓度的调控。最后，对系统在花卉智能种植中的应用给出决策建议，并在温室环境下对系统的可靠性及稳定性予以验证。关键词:花卉种植；智能监控；传感器技术；物联网技术IAbstractJudgingfromthecurrentdevelopmentprocessoftheagriculturalIoT,howtore-gulatetheenvironmentintheworkareascie

6、ntificallyandincreasetheintelligentma-nagementofplantingisamajorchallenge.WiththedevelopmentofpopulartechnologiessuchasInternetofThingstechnology,wirelesscommunicationtechnology,andcomputertechnology,themodernizationofdigitalnetworkapplicationshasbeguntodevelopintheagricultural

7、field.Thismakesitpossibletointelligentizethegreenhouseproductionofhigh-valueplantssuchasflowers.Intelligentgreenhouseflowerplantingmainlysolvestheproblemofscientificmonitoringofplantingenvironmentinformationandsoil-relateddata.Basedonthis,thispaperresearchedanddesignedaflowerpl

8、antingintelligentmonitoringsystembasedonInternetofThin