温室物联网环境感知终端研发

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1、密级：学校代码：10075分类号：学号：20121315工学硕士学位论文温室物联网环境感知终端研发学位申请人：安万里指导教师：王文理教授学位类别：工学硕士学科专业：电路与系统授予单位：河北大学答辩日期：二○一五年六月ClassifiedIndex：CODE：10075U.D.C：NO：20121315ADissertationfortheDegreeofMasterApplicationandResearchoftheEnvironmentPerceptionTerminalinGreenhouseBasedontheIntern

2、etofThingsCandidate:AnWanliSupervisor:Prof.WangWenliAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:CircuitsandSystemsUniversity:HebeiUniversityDateofAccomplishment:June,2015河北大学学位论文独创性声明木人郑重声明：所呈交的学位论文，足本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文屮不包含其他人已经

3、发表或撰写的研究成果，也不包含为获得河北大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均巳在论文中作了明确的说明并表示了致谢。作者签名：t円期：10)5年《月汗日学位论文使用授权声明本人完全了解河北大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。学校可以公布论文的全部或部分内容，可以釆用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本学位论文属于1、保密口，在年月日解密后适用本授权声明。2、不保密。(请在以上相应方格内打“V”)保护

4、知识产权声明本人为中请河北大学学位所提交的题目为网的学位论文，是我个人在导师（王>指导并与导师合作下取得的研究成果，研究工作及取得的研究成果是在河北大学所提供的研究经费及导师的研究经费资助下完成的。本人完全了解并严格遵守屮华人民共和国为保护知识产权所制定的各项法律、行-政法规以及河北大学的相关规定。本人声明如下：本论文的成果归河北大学所有，未经征得指导教师和河北大学的书面同意和授权，本人保证不以任何形式公幵和传播科研成果和科研工作内容。如果违反本声明，本人愿意承担相应法律责任。声明人：h里口期：20IS年《/]8_日作者签名：姿为

5、里-日期：10IS年《月S日导师签名：？日期••、亇年/；月义曰摘要摘要随着我国设施农业的主要形式由现阶段的小型塑料大棚逐渐向具有现代化设施、大规模的温室和植物工厂转变，如何通过有效的环境监测与调控达到农作物生长发育局部气候环境的协调统一，从而实现先进设施农业的大规模智能化生产，已经成为现代设施农业发展研究的焦点问题。针对目前设施农业环境信息监测覆盖面积小、集成度低、主要依靠人工观测等现状，本文在研究了环境感知终端相关设施农业物联网技术架构和无线通信等技术的基础上，进行了系统总体设计方案的构思，进一步实现了主板各硬件单元、外扩无线

6、数传模块、OLED-按键转接板等硬件部分和多种传感器驱动程序、人机交互控制程序等软件平台的产品化设计，并对整机功能和可靠性做了相关实验测试分析。本设计所完成的基于物联网技术的温室环境信息感知终端，以16位超低功耗单片机TIMSP430F2418为核心，搭载了ISL29013、GSSCOZIR等多种传感器以实现CO2、土壤墒情等信息的全方位、全天候监测，数据传输则集成了GSM/GPRS和Wi-Fi两种无线通信技术，实现了多用户传感器阈值超限SMS短信报警，GPRS无线数据远程发送和中近程Wi-Fi数据网络接入，便于用户从远程监控中心

7、服务器或手持移动设备终端在静止或移动状态下多角度监测温室环境信息。功耗控制是系统设计的另一特色之处，设计通过器件选型、软件控制等手段最大限度地实现了系统低功耗运行，休眠模式下电流消耗仅40~50uA，明显优于现有的大多数采集设备，能够满足规模性试验田和大型农场等多种农业生产环境下工作的需要。关键词温室GPRS无线通信感知终端Wi-FiIAbstractAbstractAlongwithmainformoffacilityagricultureinChinachangingfromsmallplasticgreenhousestol

8、arge-scalegreenhousesandplantfactorieswithmodernfacilities,howtomakelocalcropgrowthenvironmentharmoniousandunifiedthrougheff