基于modbustcp协议的土壤墒情监测系统

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1、西安科技大学硕士学位论文基于Modbus/TCP协议的土壤墒情监测系统专业名称：通信与信息系统作者姓名：郑莉指导教师：张晓莉论文题目：基于Modbus/TCP协议的土壤墒情监测系统专业：通信与信息系统学生：郑莉飞（签名）指导老师：张晓莉李白萍（签名）摘要土壤墒情监测是农牧业灌溉、水循环规律研究、水资源合理利用及抗旱救灾信息收集的基础工作。目前我国土壤墒情信息采集的现状是土壤墒情监测站网少，区域和偏远地区检测难度大和监测信息无法及时反馈，导致土壤含水量信息紧缺，很难做到对全国墒情和区域墒情准确把握。本文以Modbus/TCP协议、3G网络和组态软件为基础构建土

2、壤墒情监测系统，实现对土壤墒情的实时监测。该方案以S3C6410嵌入式平台为硬件核心，利用土壤墒情传感器YL-69采集土壤信息，经Modbus/TCP格式封装，并通过3G网络进行数据传输。土壤墒情信息最终在组态软件平台得以实现管理。采集模块由传感器采集单元、主控制器及电源模块组成，数据传输模块采用的是华为的MU5093G模块，通过AT指令打开数据通道进行墒值传输，而客户端监控软件使用的是力控组态软件，将已经设置好的各类软件模块进行灵活的组态，然后建立数据库点参数、创建监控窗口界面、编写脚本，就可达到本系统监控要求。对土壤墒情监测系统进行实地测试，测试结果表明，土壤墒情传感器采

3、集到的数据经3G模块传送到上位机，组态软件能够准确显示土壤墒情，并且绘制相应曲线和报警。本文使用3G无线网络代替传统的GSM和有线网络，利用Modbus/TCP协议封解包，使数据传输更加可靠、安全，通过组态软件进行信息管理，缩短系统集成时间，较好地解决了土壤墒情监测难的问题，具有较强的实用价值和较广的应用前景。关键词:ARM；3G；Modbus/TCP；组态软件；LINUX操作系统研究类型:应用研究型Subject：TheSoilMoistureMonitoringSystemBasedonModbus/TCPProtocolSpecialty：Communicationan

4、dInformationSystemName：ZhengLi（Signature）Instructor：ZhangXiaoli（Signature）ABSTRACTMonitoringofsoilmoistureisthebasisofinformationcollectionabouttheagricultureirrigation,watercycleresearch,rationalutilizationofwaterresourcesanddroughtreliefwork.Thepresentsituationofsoilmoistureinformationcol

5、lectioninourcountryislesssoilmoisturemonitoringstationnetwork,regionalandremoteareastodetectdifficultlyandmonitoringinformationcan'tfeedbacktimely,resultinashortageofsoilmoistureinformation,it'shardtoknowtheaccurateinformationonthenationalsoilmoistureorregionalsoilmoisture.Thearticleisbased

6、ontheModbus/TCPprotocol,3Gnetworkandconfigurationsoftwaretobuildthesoilmoisturemonitoringsystem,implementingreal-timemonitoringofsoilmoisture.TheschemetaketheS3C6410embeddedplatformasthehardwarecore,usingsoilmoisturesensorYL-69tocollectsoilinformation,viatheModbus/TCPformattoencapsulate,and

7、throughthe3Gnetworkfordatatransmission.ThemanagementofSoilmoistureinformationisrealizedinconfigurationsoftwareplatformfinally.Theacquisitionmoduleconsistsofthesensoracquisitionunit,maincontrollerandthepowermodule,thedatatransmissionmoduleusingMU5093Gmodu