基于物联网的温室小气候环境监测系统设计

根据我国设施农业发展现状,基于物联网技术框架,设计并实现了一种无线通信温室监测系统。系统由温室环境信息采集子系统、无线远程传输子系统和显示子系统三部分构成。采用ZigBee技术完成了连栋温室信息的采集与汇聚;基于GPRS移动网络实现了信息的无线远程传输;利用VC6.0,开发了基于Windows平台的显示系统。实验结果表明数据传输可靠、稳定,满足现代温室信息采集、传输和显示的需求。     

基于物联网的农业环境远程监测系统研究

为了提高农田粮食作物生产效益,设计构建了基于物联网的农业环境远程监测系统,简单介绍了系统的总体结构和软硬件设计。系统利用传感器采集农田大气温湿度、太阳辐射、降雨量、土壤温湿度等环境信息,通过数据服务中心对数据进行处理分析,结合GPRS网络完成农业环境信息的远程监测。试验证明,该系统能实现农田环境和生产现场的远程监测功能,有利于提高农业精细化管理水平。     

农田环境数据采集系统的研究与设计

根据精准农业的需求,结合嵌入式技术、无线远程通信技术、GPS定位技术以及传感器技术等领域的最新研究成果,设计了一套能够实时采集多种农田数据的系统。该系统可以采集、显示多种农田数据,还能够经GPRS网络实现远程数据传输,远程数据中心建有数据库,可供用户随时浏览环境数据。此系统适合远程条件下对分散农田环境信息进行监测与管理,为农田管理决策、智能控制等提供数据支持。     

远程农业监测信息系统设计与实现

针对农业信息远程监测服务需求和物联网农业应用背景,设计开发了农业信息远程监测和服务系统。系统将无线数据采集、远程数据传输和网络服务相结合,实现了远程、多目标、多参数的农业信息实时采集、显示、存储、查询和统计等功能。系统通用性和扩展性较强,在数字农业、农作物防灾减灾等领域具有良好的应用前景。     

基于无线传感器网络的农业信息采集系统设计

设计了一种基于无线传感器网络和智能网关的农业信息采集系统。系统采用PIC18F87K90微控制器作为采集控制中心,结合温湿度、照度、二氧化碳等环境信息采集模块及无线数据收发模块组成整套系统,实现了对农业信息的采集、存储、显示及监测等功能,适用于农田、冷链车和冷库等典型环境。     

基于物联网技术环境监测系统的设计及其在农业上的应用

为解决传统农业环境监测仪器在使用中存在的问题,设计一套实用的基于物联网技术的环境监测系统,以实现物联网技术在农业中应用。该系统由农田无线监测网络和远程数据中心2个部分组成。无线监测网络利用ZigBee网络与GPRS/3G/4G网络、Internet相结合,设计具有GPRS/3G/4G和Internet接口的传感器网络网关;传感器节点检测空气温湿度、光照度、土壤温度、二氧化碳浓度及土壤水分,土壤盐分等参数实现环境监测的局域采集与广域覆盖功能;采用Java、ASP.NET和数据库技术构建了农业环境监控中心,实现环境监测数据在互联网上的共享。示范应用表明,该系统能够节水20%~50%,节电10%~30%,减少大量人工作业。基于物联网技术的环境监测系统在生产应用上运行稳定、可靠,具有推广价值。     

典型应用案例

农业生产智能化管控物联网系统农业生产智能化管控物联网系统主要应用于设施农业、温室大棚、果园等生产基地。以浙江省杭州市萧山区某部队农场为例,该系统总体设计分为传感器的信息采集系统、无线传输与处理系统、远程控制系统、追溯系统等四部分。该成果的应用显著降低了人工、水、肥、农药等综合成本30%以上,大大提高了生产效率,取得了良好的社会、经济和生态效益。     

基于ZigBee的农田信息采集传输系统设计研究

为了提高农业管理的网络化和智能化水平,降低农田管理工作量,完成了基于ZigBee无线传感器网络的农田信息采集传输系统的设计,着重讲解了系统总体结构、硬件设计和部分软件设计。该系统能够快速、可靠地对农田信息进行远程采集和传输,对精细农业的发展具有重要意义。     

基于无线传感器网络的农业环境智能监控系统的设计与开发研究

根据现代农业环境监测的需求,设计了一种新型的农业环境智能监控系统,该系统由农田无线监控系统和远程服务器组成。农田无线监控系统使用Jennic公司的JN5139无线微处理器,构建ZigBee网络采集和传输空气温湿度、土壤湿度、CO2浓度、光照强度等环境数据,以及使用TI公司的DM365微处理器采集500万像素图像。远程服务器采用Microsoft SQL Server 2008数据库管理环境数据和图像数据,并提供WEB服务。该系统充分发挥了嵌入式在环境监控系统中的运用优势,同时与无线传感网络技术、WEB技术、数据库技术和物联网技术相结合,使得农业环境监控更加智能化、简易化和高效率。     

基于物联网技术的温室大棚监测系统的设计与应用

我国是农业大国,传统的农业生产模式已经不能满足现代化生产的需要。随着物联网技术的不断发展,基于物联网技术的温室大棚监测系统既可以节省人力、物力、财力,又可以高效高质量地促进生产。因此,基于物联网技术的温室大棚监测系统的开发变得越来越有意义。本文介绍的温室大棚监测系统采用Zigbee无线传输网络,将温湿度、气体等传感器采集的实时信息传送到上位机和手机APP上,这样温湿度、气体等信息就可方便快捷地同时显示到电脑和手机上。     

基于RTU的农田环境信息快速获取系统

农田环境信息的获取是精细农业开展的基础.为了实现快速准确地监测农田环境信息,研究开发了基于GPRS+RTU技术的信息快速获取系统.该系统主要由土壤信息监测节点、RTU模块和服务器组成,利用GPRS网络实现与Internet的信息交互,完成了农田环境信息数据的自动采集、无线传输和准确定位.两种供电方式的RTU节点保障了其农田应用的方便性,服务器端组态软件信息管理系统,实现了参数的远程设置和信息实时监测.测试结果表明系统了有效性.     

基于Android平台的智慧农田远程监控系统开发

为了促进河南省智能农业的发展,基于视频监控、物联网传感器和网络通信等技术,初步设计开发了基于Android平台的智慧农田远程监控系统。在作物生长发育过程中,该系统可实现作物生长过程中的关键环境因子、作物长势以及视频图像等信息的远程实时采集和数据存储功能。在任何具备网络覆盖的区域,用户均可以通过手机进行24 h全天候不间断的监控,并且可以浏览获取数据,以便实时实地了解作物生长及环境信息。该系统具有功能实用、操作简单、界面友好、性能良好和安装部署方便等特点。在西华县农业科学研究所试验基地进行实际调试发现,该系统各项监测指标均达到要求,能够满足大田作物生长监测的需要。     

基于NFC的抗干扰农业物联网监测系统开发

为了解决农业物联网通信难以布线、操作复杂、多传感器发送数据相互干扰等问题,构建了基于近场通信(NFC)的抗干扰农业物联网监测系统。该系统采用由Zig Bee抗干扰网络和NFC技术构成的两级农业监测信息物联通信方案,通过Zigbee抗扰网络实现从数据监测点到集控中心的抗干扰远场无线传输;采用NFC技术实现集控中心系统与NFC移动终端的近距离无线传输,从而大大降低布线的复杂性,在有限资源条件下提高农场环境参数集控监测的安全性、可靠性。通过试验对该系统进行验证发现,该系统在不同信噪比下均能捕获目标信号,实现对农场环境参数的采集。     

基于ZigBee的农田土壤墒情监控系统设计

利用ZigBee技术实现对农田土壤墒情信息实时监测与管理的系统设计,系统以超低功耗CC2430处理器芯片传感器节点、通信软件和监控系统软件实现系统的数据采集、数据传输层、数据处理层和信息发布,以无线方式部署并通过Web方式远程提供数据实现土壤信息监测信息的自动连续采集、智能化监测、网络化管理。通过实例应用表明,基于ZigBee技术的农田土壤信息监测系统可靠、实用,有利于野外实施和维护,且具有成本低廉、功耗低、数据通信稳定等特点。     

基于北斗卫星系统的大棚环境监测系统的研究

随着智能农业与精细农业的迅速发展,特别是物联网+农业的提出,针对目前在大棚中对各种环境参数实时监测就要进行复杂繁琐的布线的情况,为了实现农作物能够在大棚中有适宜的生长环境,同时还要达到对温室环境进行实时监测的目的,提出1种基于北斗和ZigBee技术的温大棚环境无线监测系统。该系统采用无线传感网实现对温室大棚的空气温度、土壤湿度和光照度等指标进行数据采集,并由LCD显示器实时显示出测量的数据,并通过北斗通信技术实现实时远程监测的目的。经试验测试,该系统可以实时采集和远程传输大棚内的参数信息,达到了对温室花房环境实时监控的作用,为人们管理大棚提供了很大的方便,具有广阔的推广价值。     

基于物联网的智能水肥一体化管理系统构建

目前的水肥一体化系统普遍存在监测参数少,形成的植物生长模型及混肥算法精准度较低,控制系统运算能力较弱且功能单一,不能实现智能控制等缺点。利用物联网构建无线传感器网络是水肥一体化系统的发展趋势。为提高农业生产上肥料与水资源的利用率,促进现代农业发展,通过采用视觉采集技术、无线传感器物联网监控技术和自动控制系统技术相结合,建成基于物联网,利用机器视觉测量植物生长参数,无线传感器物联网监测环境和土壤参数,以植物生长模型和模糊神经网络算法形成精准水肥混合方案,以ARM11嵌入式系统为核心的农作物智能水肥一体化管理系统。     

基于无线传感器网络的农田灌溉远程监控系统设计

农田灌溉是农业生产的重要内容之一,随着我国农业技术的发展,农田灌溉将向着自动化和智能化的方向发展,以节约人力成本,提高生产效率和质量。本文提出了一种基于无线传感器网络的农田自动灌溉监控系统,系统主要由无线传感终端、基站、远程监控中心及水泵电磁阀等设备构成,实现对农田灌溉的远程监测和控制。该系统网络结构简单,建设成本低,且具有很高的稳定性和实用性。     

基于数据预处理的病虫草害农田小气候监测系统设计

针对现今农田小气候监测系统数据误差问题和病虫草害发生影响因素的研究,本文介绍了一种基于无线传感器网络的农田小气候数据预处理方法,并以此设计基于数据预处理的病虫草害农田小气候监测系统。系统集成多类型传感器,采集的农田小气候数据并利用Zigbee无线传输至数据预处理节点,再使用GPRS通信网络上传至服务器端,从而完成农田小气候数据的采集、处理与上传,用户可通过电脑或手机实时监控农田小气候信息。测试结果表明,该农田小气候监测系统可提供农田小气候监测的稳定性和可靠性。     

基于物联网智慧农业的作物水肥一体化系统设计与应用

为了提高农田灌溉和施肥效率,优化生产流程和改善土壤生态环境,开发了基于物联网智慧农业的作物水肥一体化系统,在对系统建设的物联网原理和总体构架进行阐述分析的基础上将系统应用划分为农田环境监测系统和水肥一体化系统两大模块。农田环境监测系统以无线传感器网络为基础,采用一体化采集节点设计,可以实现农田水肥环境等数据监测,为灌溉和施肥控制提供数据支撑;水肥一体化系统在系统首部、管网和控制系统等工程建设的基础上采用组态软件开发,通过原理流程设定可以实现农田智能灌溉施肥控制和数据分析查询等功能。     

基于LoRa的农田土壤墒情监测系统设计

为了解决土壤墒情监测系统中存在通信距离受限、功耗大、无法组网的问题,研制了一种基于LoRa的农田土壤墒情监测系统,进行土壤墒情监测信息的远程传输、控制、显示。将土壤水分传感器采集到的墒情数据通过LoRa通信模块上传至网关,网关汇集数据后再传输到远程监测平台,形成了一套监测范围广、低功耗、灵活组网而且远距离通信的农田土壤墒情监测系统。该系统提高了土壤墒情监测的工作效率,适用于户外大面积农田的数据监测与采集站点多的场景,为土壤墒情自动化远程监测提供一种新的技术方案。