基于物联网的农田环境在线监测系统

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1、第4卷第6期农业工程Vol．4No．62014年11月AgriculturalEngineeringNov．2014基于物联网的农田环境在线监测系统123111焦俊，操俊，潘中，张友华，范国华，孔文(1.安徽农业大学信息与计算机学院，合肥230036;2.铜陵普济农业科技有限公司，铜陵244071;3.合肥润绿灌溉有限公司，合肥230036)摘要:针对农田环境监测面积大、点多、时间长的特点，提出基于物联网架构的农田环境监测系统，系统由传感层、传输层和应用层构成。设计开发了以飞思卡尔MC9S12XS128为微处理器的无线传感器网络节点的硬件电路和太阳能供电

2、系统，编制了协调器与路由器的底层软件，测试了远端服务器与WSN网络单点和多点之间的通信性能。现场试验结果表明:基于物联网的农田环境监测系统，运行稳定、可靠，为科学预测和科学种植提供了依据。关键词:物联网;无线传感器网络;监测中图分类号:TN929.5文献标识码:A文章编号:2095-1795(2014)06-0018-06FarmEnvironmentalOnlineMonitoringSystemBasedonInternetofThings123111JiaoJun，CaoJun，PanZhong，ZhangYouhua，FanGuohua，Kong

3、Wen(1.CollegeofInformationandComputer，AnhuiAgriculturalUniversity，Hefei230036，China;2.PujiStateFarm，Tongling244071，China;3.HefeiＲunlvIrrigationCo.，Ltd.，Hefei230036，China)Abstract:Aimingatthecharacteristicsoffarmenvironmentalwithmeasuredlargearea，measurednumerouspointsandlongob-se

4、rvationtime，thefarmenvironmentalmonitoringsystembasedontheInternetofThings(IOT)wasdesigned．Thesystemwasmadeupofthreelayerswhichweresensorlayer，transmissionlayerandapplicationlayer，respectively．WSNnodehardwarecircuitbasedonfreescaleMC9S12XS128asmicrocontrollerandnodesolarphotovolt

5、aicpowergenerationsystemweredesigned，lowlayerssoftwaresystemofrouterandcoordinatorwasprogramed，communicationsperformancefromtheremoteservertosinglepointandmultiplepointsinWSNwastested．FieldexperimentsshowedthatthefarmenvironmentalmonitoringsystembasedonIOTwasstableandreliableandp

6、rovidedbasisforthescientificforecastingandsciencecultivation．Keywords:InternetofThings(IOT)，WirelessSensorNetworks(WSN)，Monitoring农田的各个地方，利用无线传感器网络(WSN)将0引言采集的数据传输到服务器，服务器分析采集的数据，农田是一种不可增长的自然资源，如何在有限的根据分析结果，调控农作物的生长环境，使其满足作［5］农田资源基础上，借助先进的科技手段提高农田的生物的生长需求，从而提高农作物的产量和品质。产效率、经济效益与环

7、境效益已经成为我国必须解决1IOT的系统架构［1-2］的重大课题。信息技术与农业技术融合为解决以上问题提供了途径。基于IOT的农田环境监测系统是通过农田监测区农业物联网作为一种新兴的农业信息技术，可以域内安置的传感器节点，采集其有效监测范围内的环实时监测农田环境信息的变化，为充分有效地开发利境数据，发送传至协调器节点，再经过GPＲSInternet用农业信息资源和合理有效地配置农业资源提供依公共网络将数据上传至远程终端，实现对农田环境远［3-4］［6］据。因此，针对农田面积大、监测点多和观测时程监控和管理。间长的特点，本文提出基于物联网(IOT)的农田

8、环系统由WSN构成的感知控制层、数据传输层和境监测方案，开发基于MC9S12XS