基于stm32的农业物联网智能网关设计

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1、分类号：密级：UDC：编号：河北工业大学硕士学位论文基于STM32的农业物联网智能网关设计论文作者：张文静学生类别：全日制学科门类：工科学科专业：电路与系统指导教师：李国洪职称：教授ThesisSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofCircuitsandSystemsDesignoftheIOTGatewayforAgricultureBasedonSTM32byZhangWenjingSupervisor:Prof.LiGuohon

2、gDec2014原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体已经发表的作品内容，也不包含本人为获得其他学位而使用过的材料。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人或集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的以下规定：学校有权采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；

3、学校有权提供本学位论文全文或者部分内容的阅览服务；学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流；学校有权向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：导师签名：日期：摘要随着经济和社会的发展，我国传统农业已经不适应社会的发展，现代化农业初见端倪。2009年物联网被正式提升到国家战略层面，农业物联网借机开启了发展之路。温室农业与物联网技术的碰撞催生了一种全新的农业生产模式即农业温室物联网。在温室大棚这种高效农业生产方式基础上，采用

4、传感器技术、互联网技术、自动控制技术、测控技术等开发的农业物联网测控系统，具有远程监测控制的特点，能够实现农业的精细化种植，具有很高的实用价值。农业物联网测控系统物理上包括采集控制器、网关和上位机三部分，功能上包括采集和控制两部分。采集部分主要功能是采集温室大棚内部的温度、湿度、光照、CO2等数据，通过网关传送到上位机；控制部分是远程控制温室内的卷帘机、卷膜机、生长灯等设备。网关作为农业物联网测控系统的核心组成部分，其重要性毋庸置疑，本文结合农业温室特殊环境，研究并设计了一款嵌入式智能网关。农业温室物联网网关主

5、要功能是对数据的汇聚、打包和传送。本文设计的嵌入式网关采用基于Cortex-M3内核的STM32F107VCT6作为主控芯片，以及μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统，利用MG323GPRS模块和DP83848接口芯片实现了无线传感网与互联网两种异构网络的互通。同时，针对田间电力供应和通信环境不稳定的特性，设计了有线、无线两种通信方式，保证了数据传输的完整性和可靠性。实验证明，本文设计的嵌入式网关能够很好的起到桥梁作用，实现采集控制器与上位机之间的通信，且网络通信稳定、可靠性高，满足农业温室的需求，实现了农业温室的远程

6、监测与控制。关键字：物联网STM32嵌入式操作系统以太网GPRSIABSTRACTWiththedevelopmentofeconomyandsociety,themodernagriculturalhasbeginning.In2009,theInternetofthingswasofficiallypromotedtothenationalstrategylevel,soagriculturalITOopensthedevelopmentwayofopportunity.Greenhouseagricult

7、urecollisionswithInternettechnologyhasgivenrisetoanewagriculturalproductionmodethatagriculturalgreenhouseITO.Usethesensortechnology,wirelesstechnology,automaticcontroltechnology,measurementandcontroltechnologytodeveloptheagriculturalInternetofmeasurementandc

8、ontrolsystemwhichhasthecharacteristicsofremotemonitoringandcontrolisnecessary.Thesystemphysicallyincludesacquisitioncontroller,gateway,andtheuppermachine,andincludesacquisitionandcontrolonthefun