基于CAN总线和无线技术的农业大棚监控系统设计.pdf

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1、湖南人文科技学院全日制专业学位硕士论文基于CAN总线和无线技术的农业大棚监控系统设计吴煌达二〇一六年五月分类号密级UDC单位代码10553湖南人文科技学院全日制专业学位硕士论文基于CAN总线和无线技术的农业大棚监控系统设计DesignofMonitoringSystemforAgriculturalGreenhouseBasedonCANBusandWirelessTechnology研究生姓名吴煌达校内教师成运教授校外导师史小溪教授级工程师专业领域农业信息化研究方向嵌入式系统应用提交论文日期年月日论文答辩日期年月日答辩委员会主席论文评阅人学位授予日期二〇一六年五月摘要农

2、业在我国现代化建设中具有非常重要的作用，但是我国农业现代化进展比较缓慢，新型大棚温湿度监测系统因安装耗费的成本比较高以及维护困难等原因很少有人使用。另一方面，随着农业大棚的规模化发展，人们迫切需要一种智能化的大棚技术，该技术能够提高现有大棚的信息管理水平，节省人工成本，科学的指导农业的生产。针对农业大棚生产的特点，本文结合CAN总线和无线传感器网络(wirelesssensornetworks)技术，采用高端嵌入式处理器和传感器，实现了一种应用于农业大棚的温湿度以及光敏度监测控制系统，该系统能自动根据现场情况进行报警处理，同时还能将监控结果传输给上位机进行分析和显示。论文

3、主要研究的内容包括：(1)针对农业生产的需求情况，提出了一种CAN+无线的系统架构，给出了一种对农业生产进行远程控制的设计方案。(2)实现了大棚监控系统硬件设计，完成电路图设计，实现了数据采集模块、无线传感器节点模块、CAN总线模块、显示模块PCB板的设计和调试。(3)分模块对系统各部分软件进行了分析与设计，实现了数据采集模块模块、无线传感器节点模块和上位机的程序设计。(4)根据系统总体设计要求，开发了基于CAN总线和无线技术的大棚监控系统样机，对其进行了整体测试，给出了测试结果。测试结果表明，基于CAN总线和无线技术的大棚监控系统能够实现实时可靠的通信功能，能够根据现场

4、实际情况对监测数据进行分析和处理，能实现对大棚温度湿度光照条件的远程实时监控，实现了农业生产的自动化和智能化,在农业生产中具有较高的应用价值。关键词：CAN总线；无线传感器；远程监控，大棚IAbstractAgricultureplaysaveryimportantroleinthemodernizationofourcountry,butChina'sagriculturalmodernizationprogressisrelativelyslow.Fewpeopleusenewgreenhousetemperatureandhumiditymonitoringsyst

5、embecauseofthecostofinstallationisrelativelyhighandmaintenanceisdifficult.Ontheotherhand,withtherapiddevelopmentoflargeagriculturalshed,thereisanurgentneedforintelligentgreenhousetechnology.Thetechnologycanimprovetheinformationmanagementleveloftheexistinggreenhouse,savelaborcosts,scientif

6、icguidanceofagriculturalproduction.Accordingtothecharacteristicsofagriculturalgreenhouseproduction,combinedwithCANbusandwirelesssensornetworkstechnology,usingadvancedembeddedprocessorandsensor,thispaperdesignedakindofagriculturalgreenhousetemperature,humidityandlightmonitoringandcontrolsy

7、stem.Italarmautomaticallyaccordingtothefieldcondition,andtransmitthemonitoringresultstothehostcomputerforanalysisanddisplay.Themaincontentsofthispaperinclude:(1)Accordingtothedemandofagriculturalproduction,asystemarchitectureofCANbusandwirelessisproposed,andadesigns