温室环境信息无线监控系统设计与应用

针对当前温室监控领域现状,设计了一种基于无线传感器网络的温室环境信息无线监控系统。介绍了该系统的总体结构,并分别阐述了监控节点、网关节点和上位机系统三个层次的软硬件设计与实现。经在园区温室中实际应用,证明该系统综合性能显著优于传统温室监控系统。     

基于Web的远程农业温室监控系统设计

针对现代温室监控系统时效性差、监控环境因子单一等问题,设计了一种基于Web技术与无线传感网络技术Zig Bee的远程温室监控系统,实现对温室环境参数温度、二氧化碳浓度、湿度的数据采集,利用互联网进行远程Web客户端的实时显示,实现远程Web客户端对温室内通风、灌溉、灯光设施的调节控制,满足了分散不集中的现代农业设施环境信息监控的需求。     

基于无线传感器网络的温室控制系统的设计

针对温室环境监控的需要,设计了一种用MSP430作为控制终端的温室控制系统.该系统通过传感器采集信息,然后以无线传送方式将信息发送至主控制器上和上位机.初步测试表明,该系统具有部署方便、可扩展性好等优点,适合在温室环境监控中使用.     

温室土壤湿度信息的自动采集与监控

土壤的水分状况直接影响着作物的产量和质量,选用了比较先进的ThetaProbe土 壤湿度传感器采集温室环境的湿度信息,并根据湿度信息控制温室土壤湿度。     

基于STM32的智能温室远程控制系统的设计

以STM32为主控制器,设计了集温室环境信息采集和自动控制于一体的基地、远程两级监控模式的温室智能控制系统。基地监控支持实时环境信息显示、历史环境信息查询和环境信息变化曲线显示功能,利用触摸屏设计的友好人机接口,可实现对作物理想生长环境参数的设定,系统依据设定的环境参数和实时采集的环境信息控制环境调节设备实现对温室环境的自动调节,以满足作物生长需要。远程监控采用RS232通信协议与基地控制系统连接,实现参数设定、实时数据显示及历史查询显示功能。系统还支持手动模式控制,以应对突发报警调节。试验分析表明该系统对温室环境监控具有良好的实用性和可靠性。     

基于无线网络的温室环境监控系统

开发了基于无线网络的温室环境监控系统.该系统由设备层、传输层、服务层和应用层组成.利用Zigbee网络实现温室内环境信息的监测,采用GPRS方式传输,实现温室环境信息和控制信号的传输.系统采用基于WEB服务方式为用户提供访问,可以实现温室环境信息的获取、温室环境远程控制、系统参数设置.     

基于WSN与TinyOS技术的智能温室监控系统设计

构建传统的温室监控系统需要大量的线缆,从而增加了造价,并给维护造成很大的困难。研究用无线传感网络技术实现前端温室信息的采集与远程监控,不但节省了造价,而且系统采用TinyOS技术,可以实现低功耗、高鲁棒性、数据快速传输。研究的系统在温室监控中有一定的实际应用价值。     

温室控制系统及控制方法的研究

温室控制系统根据温室作物生长的种类自适应控制温室。包括温室环境控制信息分控系统和温室控制装置。温室环境控制信息系统包括:温室内作物生长信息接收装置及安装在温室内的传感器信息和执行机构的信息;根据温室内作物生长的类型,有效地监控温室内部植物生长环境信息和控制整个温室的控制系统。     

基于WEB的智能温室信息管理系统的设计

温室信息管理系统是智能温室环境监控系统的核心。结合智能温室管理的需求分析,采用visual studio.net平台开发了基于WEB的智能温室信息管理系统。系统共分为用户管理、数据管理、实时信息监测、智能决策、报警显示、控制等功能模块,实现了对温室温度、湿度、光照、CO2浓度等环境参数的自动采集与智能化控制,并能够通过网络终端进行网络监控,减少了劳动管理成本,提高了温室运行效率。系统运行稳定、性能可靠,有一定的推广应用价值。     

基于Android的农业温室环境远程监测系统

针对现在农业温室环境的实际情况,提出了在Android平台上编写农业环境监测程序、构建用户界面、通信程序,为了能够及时地收集到温室内部影像信息和温室中环境参数变化的信息,使用核心嵌入式系统数据通信和3G网络,使得用户能够及时地对温室内植物的生长发育情况进行远程监控。     

基于ZigBee的大棚农业监测系统的设计与实现

为提高农业管理的网络化和智能化水平,降低大棚管理工作量,针对传统有线大棚农业环境监测系统信息存储的局限性、移动测量的不变性以及有线通信方式难以扩展、升级等缺点,设计出基于Zig-Bee无线传感器网络的大棚农业监测系统方案。通过对传感器节点的相关性能的测试和验证表明:该系统能够快速、可靠地对目标监测区域的温度、湿度、光照强度等影响农作物生长的因素进行远程采集和传输,大大减少人力投入、降低成本、提高农作物产量,具有实际应用价值。     

基于物联网的智能温室实时监测系统设计

[目的]为实现农业信息化和智能化中实时性应用需求,提出一种基于物联网的智能温室实时监测系统设计方案。[方法]根据温室系统中无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)的应用特点,设计了基于物联网的智能温室监测系统的体系结构,并针对WSN中低功耗自适应集簇分层型协议(Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy,LEACH)存在的负载均衡策略不完备性及系统高实时性要求提出了一种实时阈值路由算法(Real-time Threshold Routing Algorithm,RTRA)。[结果]通过MATLAB对RTRA的网络生存期和网络时延性能测试发现,在相同测试环境中,RTRA较LEACH具有较高的实时性,并在一定程度上节省了节点能量,延长了网络生存期,该算法能够满足农作物温室系统对实时性和节能性的要求。[结论]该试验设计的智能温室监测系统满足了实时性需求,为农业信息化和智能化研究发展奠定了基础。     

基于无线传感器网络的实时阈值路由算法(英文)

[目的]为实现农业信息化和智能化中实时性应用需求,提出一种基于物联网的智能温室实时监测系统设计方案。[方法]根据温室系统中无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)的应用特点,设计了基于物联网的智能温室监测系统的体系结构,并针对WSN中低功耗自适应集簇分层型协议(Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy,LEACH)存在的负载均衡策略不完备性及系统高实时性要求提出了一种实时阈值路由算法(Real-time Threshold Routing Algorithm,RTRA)。[结果]通过MATLAB对RTRA的网络生存期和网络时延性能测试发现,在相同测试环境中,RTRA较LEACH具有较高的实时性,并在一定程度上节省了节点能量,延长了网络生存期,该算法能够满足农作物温室系统对实时性和节能性的要求。[结论]该试验设计的智能温室监测系统满足了实时性需求,为农业信息化和智能化研究发展奠定了基础。     

基于ZigBee无线网络的大棚种植温度监测系统

针对大棚种植温度监测系统,讨论了无线温度监测系统的技术要求,阐述了基于ZigBee无线检测网络的系统结构与硬件、软件设计。随着规模农业的快速发展,无线网络农业自动化系统将有非常广阔的推广应用前景。     

基于农业物联网的日光温室智能控制系统的研究

为实现日光温室环境的实时监测和智能控制,本文设计了基于四层物联网架构的日光温室智能控制系统。感知层组建ZigBee无线传输网络,实现温室环境数据采集和农机装备控制。接入层设计了温室智能控制终端,支持多种协议转换解析,实现了异构设备和网络的接入和共享。网络层基于MQTT协议传输,实现了本地和云端数据的双向传输。应用层开发日光温室智能控制云平台,具有数据采集分析、远程智能控制、策略模型自主学习等功能,实现对温室的精准、智能、联动控制。本系统经过一个茬口的椰糠无土栽培高品质番茄的试验显示,日光温室软硬件的集成应用创造出作物最佳生长环境,每亩每年产量提高11.4%,节省人工33%,实现了温室环境的实时智能控制。     

基于无线传感器网络的温室大棚环境监测系统设计

针对目前温室大棚环境监测系统存在布线困难、灵活性低和成本高等问题,构建了基于无线传感器网络(WSN)的温室大棚环境监测系统,并重点对传感节点和网关节点进行了设计。该系统的传感器节点负责对环境参数进行采集,并通过无线传感器网络将数据发送到网关节点,网关节点再向远程监测平台传输数据。节点硬件的微处理器模块采用MSP430F149单片机进行数据处理和控制;无线通信模块由nRF905射频芯片及其外围电路组成,负责对数据进行传输和接收;传感器模块采用AM2301传感器进行数据测量;电源模块以LT1129-3.3、LT1129-5和Max660组成的电路提供3.3和±5.0 V电源。节点的无线路由协议和时间同步算法均采用C语言开发,实现节点数据采集与处理、规则转发和远程传输等功能。远程监测软件采用NET.ASP、HTML和C#开发,为用户提供形象直观的Web模式远程数据管理平台。该系统在青海省西宁市温室大棚进行了组网测试,结果表明系统运行稳定可靠,网络平均丢包率为2.4%,有效解决了温室环境监测系统中存在的问题,满足温室大棚栽培环境监测的应用要求。     

温室环境无线远程监控系统的优化解决方案

针对农业对象具有的多样性、多变性、以及偏僻分散等特点,提出了一种基于GPRS和WEB技术的远程数据采集和信息发布系统方案。首先,通过RS-485总线与数字传感器连接,并与具有嵌入式系统和TCP/IP协议的现场监控模块构成监控系统;其次,通过GPRS建立现场监控系统与互联网的连接,将实时采集信息发送到WEB数据服务器。系统软件核心技术系MS VB.NET和ASP.NET开发而成,构建了基于B/S(Browser/Server)的服务模式,只要通过浏览器不仅可实时浏览监测数据,而且能进行历史数据的查询。实验表明该设计方案非常适合分散远距离条件下农业环境信息的获取、传输与应用。     

基于物联网技术的设施作物环境智能监控系统

为了提高设施作物生产管理的智能化水平,结合设施作物监管需求,基于物联网技术,研制了设施作物智能监测系统。在设施作物生长发育过程中,该系统可以全程对设施作物进行实时监控,实现了温室内光、温、气等环境参数和生产现场远程视频的实时监测,还可以远程自动控制湿帘风机、喷淋滴灌、内外遮阳、加温补光等设备,从而实现了温室环境的自动调控,提高了获取数据的效率和准确性。通过在实际生产中应用,该系统具有功耗低、成本低、扩展灵活、性能稳定等优点,说明了该系统设计的合理性、稳定性与实用性。该系统的构建和运行,为设施作物长势进行实时跟踪监测与综合分析以及管理提供决策支持。     

基于ZigBee技术的温室群控系统的研究与设计

温室环境计算机群控是温室栽培的发展趋势。针对其布线复杂、扩展性差、维护困难等缺点,本文提出基于ZigBee无线通讯技术的温室环境群控的解决方案。应用ZigBee技术,可以通过无线传输方式实现每个节点温室环境控制器与管控计算机的组网和灵活的网络数据传输,提高了温室群控系统的可靠性和灵活性,并大幅度降低了成本。文中采用JN5121-DK103模块设计了基于ZigBee树型网络拓扑结构的分布式温室群控系统,并介绍了整个系统的设计方法。     

基于无线传感器网络的农田土壤水分监测系统(英文)

[目的]研究将无线传感器网络应用于农田土壤水分监测,探讨解决实际监测中采样率低、成本高、及实时性差等问题的方法。[方法]通过对无线传感器网络体系结构、网络节点硬件设计以及软件操作系统结构的原理和相应参数分析,说明基于无线传感器的农田土壤水分监测系统的特点,及利用该系统的优点。[结果]传感器节点可正确采集并传输土壤含水率,实现稳定的土壤水分数据传输,说明无线传感器网络适合农田土壤水分的实时监测。[结论]该研究表明无线传感器网络在农业发展中具有广阔的应用前景。