基于情景感知数据融合的农业物联网监测模型研究

在传统农业逐步向智能农业发展的过程中,需要对农作物生长的各种环境数据进行监测。为此,设计一种能够监测农作物生长环境数据的系统。该系统采用无线传感器网络,基于ZigBee技术实现传感器节点间的数据传输。利用LEACH算法进行网络数据融合,提高无线传感器网络的存活时间。通过卡尔曼滤波完成节点间的数据融合,提升系统的数据采集精确度。试验结果表明,当网络传输300帧后,系统大部分节点仍然是存活的,与实际人工采集结果基本相同,温度误差小于0.2℃,二氧化碳浓度误差小于4 ppm,光照强度误差小于1 Lux。     

基于无线传感网络的玉米地温湿度监测系统设计

针对目前我国大多农场玉米地温湿度监测系统普及率较低的实际,研究一套实用性高、成本低的玉米地温湿度监测系统。系统基于ZigBee无线传感网络,对玉米生长各阶段土壤温湿环境数据进行远程数据传输和网络实时监测,从而实现对相关数据的动态收集、分析和处理,实时掌握研究区生长最佳的土壤温湿条件及变化规律等信息。实验结果表明:系统在玉米生长过程中实时监测土壤温湿度数据效果良好。     

基于ARM的温室环境数据采集与控制系统设计

针对露水凝结在温室农作物叶表面,诱发由真菌和细菌引起的疾病,危害农作物的生长现象,采用ARM微控制器为核心,利用DHT11温湿度传感器来接收采集温室环境信息。同时,根据需求通过矩阵键盘设定温湿度额度值,由液晶1602实时监测当前环境变化,数据处理模块对信息进行比较分析,判定是否需进行升降温,加湿或干燥的控制,使得温室能够处在一个适宜农作物生长的恒定温湿度状态。实验模拟表明,该系统能有效工作,在温室大棚内具有很好的推广价值。     

基于无线传感器网络(WSN)的禽舍环境监测系统

针对禽舍环境监测水平低及监测方式落后等问题,提出了基于无线传感器网络的禽舍环境监测系统的设计,利用ZigBee技术将分布在禽舍的传感器节点组成无线传感器网络,及时监测禽舍内的环境因素。设计采用了Jennic公司生产的第二代开发平台JN5139为核心模块,利用温湿度传感器SHT11采集禽舍内的温湿度数据,将采集到的数据通过ZigBee网络发送到LabVIEW编辑的监测平台。模拟测试结果表明:该系统符合低成本、低功耗的要求,组网简单,能够有效准确地监测禽舍内的环境温湿度数据。     

基于ARM与ZigBee的温室环境无线监控系统设计

针对农作物生长有线监控系统的局限性,采用ATM板作为下位机对农作物生长环境进行监控,利用PID闭环控制系统反馈调节机制对ZigBee无线网络监控模型进行了改进,提高了系统反应的灵敏度,设计了一个新的ZigBee无线传感器网络。该无线传感器网络利用可视化显示技术,可以对农作物生长过程中土壤的温度和湿度进行实时在线监测。系统选用三轴数字加速度传感器ADXL345作为环境监测的传感器,采用IIC方式和ZigBee无线网络节点进行互联,利用数据选择性输出,节省了数据传输成本,降低了数据冗余量,从而节省比较多的传感器网络能量,为现代农业技术研究提供了技术参考。     

基于Arduino和VI的农田信息无线采集系统设计

现代化农业生产过程中,需要对农作物的各种生长环境信息进行采集,以便为农业决策服务。为此,设计了一种基于Arduino控制板和VI的农田信息无线采集系统。系统使用Arduino控制板作为采集控制端,结合各种环境信息采集模块及无线数据收发模块等组成整套系统,实现了对气温、土壤温湿度、光照、墒情及降水等农田特征信息的采集、显示、存储及监测报警等功能。该系统适用于现代精细化农业生产过程中进行田间信息的快速采集等场合。     

基于ZigBee技术的温室环境无线监测系统设计

针对温室内植物生长环境监测的需要,开发了一套基于Zig Bee无线传感器网络的温室植物生长环境监测系统。该系统以TI公司生产的CC2530为主控芯片,整个无线传感器网络由终端节点、路由节点和协调器节点组成。终端节点散布在温室内的各个监测点进行植物生长环境信息(空气温湿度、土壤水分、CO2浓度等)采集,然后通过无线方式传送给协调器。通过VB编写的上位机软件,用户终端可以对数据进行采集、可视化和储存等操作。最后通过试验验证,该系统运行稳定,操作简单,达到了应用目标。     

无线传感器网络在植物生长环境信息监测中的应用

针对植物生长环境信息大滞后及大惯性的特点,基于WSN和低功耗ZigBee CC2430无线通信技术设计一个植物生长环境多环境参数监测系统。无线传感器网络实时采集和处理植物生长环境数据,由信息接收端保存,可进一步显示处理结果,从而完成动态信息监测任务。植物生长环境数据最终传送至系统的上位机监测中心,对环境数据进行统一管理,充分发挥无线传感器网络的路由监测作用。系统克服了有线传感器网络的局限性,组网灵活、节点成本低、网络容量大。同时,实时监测实验表明,该系统操作灵活,有较好的数据传输精度。由于良好的系统稳定性,使得其在植物生长环境信息监测中可以胜任多参数监测任务。     

农业温室大棚智能环境监测系统设计

环境控制对于提高温室大棚的利用效率、使之利于作物生长实现增产增收具有重要意义。本课题设计的温室大棚环境监测系统,采用先进的温湿度传感器采集温湿度信号,以单片机为硬件核心,采用基于专家控制系统的智能控制器对数据进行分析和处理,对大棚内的环境包括温度和湿度进行实时监测并做出相应控制指令。     

基于NB-IoT的户外端子箱温湿度监测系统

为了解决变电站现场户外端子箱内部工况获取不及时、不便捷的缺点,设计了一套基于无线数据通信的温湿度监测系统.系统主要由安装于端子箱内的温湿度监测模块和远程后台2部分所组成,温湿度监测模块通过相关的传感器获取端子箱内的温湿度、凝露以及门禁的相关数据,通过网络将数据发送至远程监测后台.远程后台将获取的数据进行存储、显示以及提...     

基于无线传感的丘陵葡萄园环境监测系统研究

为了解决丘陵葡萄园环境信息和土壤墒情的无线监测问题,设计了一种能够实时采集、传输数据的丘陵葡萄园环境采集系统。系统基于无线传感器网络技术,采用Amega128L微处理器和CC2420芯片为基础设计无线传感器节点,传感器节点上接有土壤温湿度传感器、空气温湿度传感器以及光照强度传感器,通过这些传感器采集葡萄园环境信息。传感器节点将采集的环境信息经无线方式传给汇聚节点,汇聚节点通过RS232串口将数据传到上位机的数据库中,实现了丘陵葡萄园环境信息的无线实时监测。试验研究表明,系统具有功耗低、传输数据实时可靠等优点,能很好地实现丘陵葡萄园环境监测的应用要求。     

农业智能巡检小车的设计

设计一种应用于农场、果园或温室大棚巡检农作物生长状况和环境温湿度的智能小车。其运动控制系统以STM32为控制器,通过红外传感器和舵机控制小车跟踪设定黑色路线进行巡检;由GPS定位模块SIM808获取检测点的经纬度位置,选用DHT11传感器采集环境的温、湿度值,使用OV2710摄像头拍摄农作物的图像信息,然后由树莓派将温湿度数据和经纬度位置信息以JSON格式,农作物图像信息以JPG格式通过WIFI方式发送至yeelink云平台,最后登录yeelink云平台即可远程查看小车巡检中采集的各项数据。实验结果表明,智能小车样机较好地实现预期的各项巡检功能,实现农作物的远程监控。     

基于GPRS的物联网农业虫害防治监测系统设计

为了智能获取农作物生长环境及虫害信息,尤其是地形陡峭、偏远山区的信息,设计了一种基于GPRS网络和GSM短消息业务的农业物联网监测系统。系统中监测站点负责采集传感器数据,将各项数据打包,通过GPRS网络传输到服务器。上位机采用基于B/S的Web网页访问方式,并以数据库的方式存储管理数据。用户可通过短信方式获取数据和操控设备终端。测试结果表明:该系统结构简单、安装组网方便、功耗低、寿命长,适用于大面积的高原、山区农田监测,可为稻田生长研究和虫害防控提供重要数据。     

寒地水稻育秧大棚智能控制系统设计——基于单片机

针对寒地水稻育秧大棚的结构特点,提出并开发了基于单片机的寒地水稻育秧大棚智能控制系统,实现了对传感器采集到数据的处理分析。系统控制装置组成的核心是计算机和单片机。数据传输的通信网络方式采用的是RS485总线方式,通过计算机上实时显示的数据及存储模块中存储的历史数据来监测棚内的各种环境参数的情况。另外,本系统还可监测农业设施现场空气温湿度、土壤温度、土壤水分含量等,并进行统计分析,根据育苗温度设置上下限值,控制电机通风换气等过程的决策和远程调控[1]。     

基于ZigBee的寒地水稻温室大棚智能控制系统设计

针对我国北方寒地水稻育秧大棚的结构特点,设计并开发了一套基于ZigBee的智能控制系统,并构建了该系统的星型网络,用以实现将传感器采集到的数据进行无线传输的功能。系统进行数据采集的模块分别采用AT89S52单片机、数字式空气温湿度传感器DB420、数字式土壤温度传感器DS18B20和数字式土壤水分传感器SM2802M,用这些模块来监测空气中的温湿度、土壤温度以及土壤水分等,将监测到的数据通过JM12864F显示出来。这些采集模块还可以监测到大棚内的空气温湿度、土壤温度、土壤水分含量等实时信息,并对这些信息进行分析处理,将分析处理的结果发送到用户手中,达到远程监控的目的。     

无线传感器网络在温室农业中的应用研究

设计并实现温室农业无线传感器网路,用于监测农作物生长环境.用高性能、超低功耗单片机MSP430F149设计温湿度、光照强度传感器节点和汇聚节点;采用无线射频器件CC2420实现数据的无线收发;针对汇聚节点能量不限的特点,改进传统MAC协议,提出并实现了一种基于令牌的MAC协议.实验证明,该网络具有生命周期长、稳定性好的优点,可以满足温室农业的环境监测要求.     

基于WSN和模糊策略的粮情监控系统设计

针对粮仓中温湿度等被控对象的大滞后及大惯性特点,设计一种基于无线传感器网络的粮情监控系统,采用星型拓扑结构组网,通过在监测区域部署传感器网络节点,将监测数据汇集到中央监控系统,实现统一的数据管理和网络路由监测功能。该系统能够实时监测粮仓中温湿度变化及进行模糊控制,使其获得最佳预期值,实现粮情的自动化控制。试验证明,该系统稳定性好,数据传输可靠性高,通过增加数据采集频率,减少了数据丢包率,该系统使用灵活,适用于不便直接连线粮情监控场合应用。     

基于Cortex-M3的农作物生长参数监测系统设计

为了快速、全面地获取农作物生长过程中的参数变化(土壤墒情、雨量、地下水位),满足农业生产对信息的需求,提高粮食产量,设计开发了基于Cortex-M3的农作物生长参数监测系统。系统用多种智能传感器组成传感器网络,能够实时采集雨量、土壤含水率和地下水位数据,经软件解析、处理后,通过GPRS网络实现数据的无线传输。系统供电采用太阳能电池板和铅酸蓄电池两种方式,提高了设备野外工作的稳定性。硬件设计采用Cortex-m3内核的stm32f103作为MCU,相比于ARM系列,功耗降低了1/4,速度快了1/3。软件设计开发了数据采集、无线通信和在线访问等程序,通过浏览器,即使在远离监测点的异地,也能够实时查看设备状态和访问历史数据。经实践验证,系统能实现数据的稳定传输,适合农作物生长参数的实时监测。     

基于ZigBee的农业大棚监测系统设计

为解决农业大棚环境数据采集不方便、不准确的问题,课题组以物联网技术为基础,集成传感器、无线通信网络、嵌入式系统、组态控制等多种技术,设计了一套基于ZigBee的农业大棚监测系统,实现对大棚内农作物生长数据的精准采集和对大棚内数据的实时监测,并通过数据融合和滤波算法进行了数据优化。测试结果表明：通过功能测试和数据分析可以验证系统功能模块均能够平稳、有效地运行;通过监控界面可以监测农业大棚的实际运行状况,提高农业管理人员的工作效率,监测效果良好。证明该系统可以实现对农业数据的精准采集和显示,能给农业从业者提供准确的决策依据。     

农作物图像及温湿度无线远程监测系统设计

利用嵌入式系统进行数据采集处理,结合GPRS网络进行数据传输的技术日益成为现今数据采集的趋势.为此,对远程数据采集和无线网络传输在农作物图像及温湿度监测的系统进行了研究,实现了此项应用需求.硬件采用C8051F单片机,将远程农田作物的图像数据和温湿度监测数据进行格式化封装,通过GPRS网络以SOCKET方式进行网络通信实现数据远程无线传输.该系统在现代农业远程监控领域具有广泛的应用前景.