基于wi-fi direct的果园监控系统设计

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1、分类号TP29密级公开UDC621.3编号10299Z1307073工程硕士学位论文基于Wi-FiDirect的果园监控系统设计DesignofMonitoringsystemofOrchardbasedonWi-FiDirect指导教师赵不贿作者姓名周炜彬申请学位级别工程硕士学科(专业)控制工程论文提交日期2016年6月论文答辩日期2016年6月8日学位授予单位和日期江苏大学2016年6月答辩委员会主席_________评阅人_______二O一六年六月学位论文版权使用授权书江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊（光盘版）电子杂志社有权保留本人所送交

2、学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致，允许论文被查阅和借阅，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并向社会提供查询，授权中国学术期刊（光盘版）电子杂志社将本论文编入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社会提供查询。论文的公布（包括刊登）授权江苏大学研究生院办理。本学位论文属于不保密□。学位论文作者签名：指导教师签名：2016年月日2016年月日独创性申明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容以外，本

3、论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果，也不包含为获得江苏大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：2016年月日江苏大学硕士学位论文摘要利用物联网技术对果园内的环境因子、果树生长情况及周边环境状况进行实时检测，并及时传送并处理相关数据和图像，控制田间农业设施自动工作并做到对果园无人看管是果园智能监控技术的发展方向，对提高果园的生产效率和经济效益具有重要意义。论文深入研究了国内外果园监控技术的现状和发展趋势，针对当前监控系统

4、不能快速地传输图像和深山野外通信不稳定的问题，提出了基于Wi-FiDirect的果园监控系统设计方案，将Wi-FiDirect、433MHz通信、传感器技术与嵌入式系统结合，搭建出一套的果园监控系统，实现了果园图像和环境因子的监控。系统硬件设计分成两部分，以STC12LE5A16S2单片机为核心，结合433MHz通信模块SI4432、温湿度传感器和电磁阀组成了环境因子监控节点；以ARM微控制器STM32F103RET6为核心，结合Wi-FiDirect模块MR09、OV2640摄像头模块组成图像监控节点。系统软件设计包括将μC/OS-III操作系统的移植、TCP/IP协议

5、栈移植到ARM中，建立起多线程开发平台，设计了摄像头、Wi-FiDirect模块的驱动程序和图像传输通信程序；在单片机系统中，设计了土壤温、湿度采集程序、433MHz通信模块的驱动程序以及数据传输和电磁阀控制程序，数据在节点路径传输过程中，采取后一节点数据连接在前一节点数据之后，形成一个数据链的传输方式，提高了通信效率。用C#语言开发了上位机监控界面和与下位机之间的通信程序。完成了对整个系统的硬件、软件调试，测试结果表明，本课题设计的果园监控系统运行基本稳定，数据通信效率高，达到了预定的设计目标。进一步的工作是将数据和图像传送至云平台，让果农使用更加方便和经济。关键词：果

6、园监控，嵌入式系统，Wi-FiDirect，433MHz通信，μC/OS-III，TCP/IPI基于Wi-FiDirect的果园监控系统设计AbstractAdevelopmentdirectiontoorchardintelligentmonitoringtechnologyisthatusingtheIoTtodetecttheenvironmentalelements,situationofthefruittreeandsurroundingenvironmentreal-timely,deliveringandprocessingrelateddataandima

7、gestimely,controllingagriculturalfacilitiesinfarmlandautomatically,reachingtheaimofunattendedorchard.Also,itismeaningfullythatthemonitoringsystemcanincreasetheproductionefficiencyandeconomicbenefitsoftheorchard.Thispaperstudythepresentsituationanddevelopmenttrendoft