基于μC/OS-Ⅱ的粮仓多点温湿度无线采集系统的设计与测试

【目的】基于粮仓环境对温度和湿度的控制特点及数据无线传送的要求,构建实时嵌入式粮仓多点温湿度无线采集系统.【方法】本设计利用多点单总线数字温度传感器DS18B20以及湿度传感器HIH3605检测粮仓环境,移植了典型的实时嵌入式操作系统μC/OS-II到LPC2103高性能处理器平台,采用JZ877进行无线数据传送.【结果和结论】实践证明系统可实现对粮仓内部多点温湿度的有效实时采集和监控(报警),具有无线数据传送、数据存储和处理等功能,人机操作界面简洁,易于网络扩展.     

基于DSP和Zigbee技术的多点分布式火灾监测系统设计

阐述以DSP高速处理器TMS320F28335和Zigbee物联网技术相结合的多点分布式火灾监测系统的设计方法。每个监测节点的温湿度传感器、火焰传感器、烟雾传感器的信息,通过TMS320F28335核心处理器进行采集和处理。利用Zigbee无线传输模块发到协调器,协调器通过串口将数据发送至上位机。上位机功能界面由Qt Creator设计完成,整个系统实现多点分布的火灾终端监测报警与上位机报警显示。     

基于GPRS与ZigBee的果园环境监测系统

【目的】设计果园环境监测系统.【方法】该系统由远程ZigBee-GPRS网关与无线传感器网络(WSN)节点组合,果园参数在WSN、GPRS与Internet间进行采集与传输,实现远距离果园环境实时监测.节点采用CC2530作无线数据收发芯片,GPRS采用ComWay模块,由ZigBee进行组网采集环境信息,通过GPRS网络回传给上位机实现实时监测,再由决策支持系统进行分析发送指令控制节点电磁阀通断从而营造一个适合果树生长的环境.【结果和结论】试验表明:系统可完成传感网与移动通信网络之间的数据传送,实现不同类型感知网络之间的协议转换以及对传感器网络的部分管理控制功能.系统在果园中运行稳定并且丢包率低于10%,具有实践应用价值.     

粮库检测系统的网络设计

针对大型粮库粮食存储环境监测点分散的现状，设计一种树状拓扑结构的无线传感器网络中央监测系统。该系统以ZigBee无线传输技术为核心，结合温湿度传感器模块，构成无线传感器网络检测子节点。系统能够对现场环境实时检测，同时通过路由节点将检测到的数据上传给上位机，其中路由节点采用无线传输方式与终端节点进行通讯，使得现场检测到的数据能够实时传送给中央监控计算机，最终实现粮库内部的多点检测及和实时监控。     

无线多路温湿度采集系统的设计与实现

无线多路温湿度采集系统由温湿度采集控制模块、温湿度显示模块、无线收发模块和上位机四部分组成。该系统以单片机为控制核心器件,将温湿度传感器采集到的数据送给单片机处理,再通过nRF4L01无线收发模块,将多路温湿度值在液晶显示屏和PC机上实时显示。试验结果证明,该系统结构简单,易于扩展,能方便地满足人们对多路温湿度进行监控。     

基于ZigBee的烟草育苗大棚群环境参数无线监测系统设计

我国重庆地区烟草育苗大棚多建在偏远山区农村,坐落在同一地点的多个大棚相对集中形成大棚群。为了对大棚群里每一个大棚的棚内空气温湿度、照度、棚外温度、基质温度以及水池温度等环境参数实现实时监测,设计一套基于ZigBee的烟草育苗大棚群环境参数无线监测系统。系统以单片机为主控制器完成信息的采集、处理和GPRS远程无线传输,在KELL C51和IAR Embeded Workbench for MCS-51 7.51 A上编写ZigBee无线自组网、信息数据的采集与处理、TCP网络通信的C程序,并在LabVIEW 2010环境下编写系统上位机人机界面。系统可实现对烟草育苗大棚环境参数的采集、处理和无线传输,同时系统的上位机人机界面上可显示、存储数据并发布数据到Internet网络上。     

好氧发酵无线温湿度控制平台研究

【目的】利用堆肥发酵的方式处理农业废弃物是当前农业环境污染的热点问题,不但能够降低农业废弃物产生的环境污染,而且还能将其转化为有机肥料,替代化肥重新作用于农业生产当中,文章进行好氧发酵无线温湿度控制平台的研究有利于提高堆肥质量并缩短堆肥周期。【方法】该平台利用STC15F2K60S2单片机作为下位机控制核心,控制温湿度传感器SHT11对好氧发酵反应器中4个不同深度的发酵点位进行温湿度检测,将检测数据通过jzx875无线通讯设备,实时传输到基于Visual Studio 2010搭建的上位机软件平台,进行数据的显示、存储以及发酵状态的判定,并为发酵环境的调控提供决策意见。当好氧发酵反应器中的温度或湿度监测值超出预设的阈值区间,下位机控制加热、加湿、通风设备及搅拌电机转动,使反应器中的发酵反应处于最优发酵环境,能够缩短发酵周期、提高发酵效率。【结果】通过设计对照实验,对好氧发酵无线温湿度控制平台进行有效性测试。与对照组相比,经该平台监测调控的实验组,能够较快提高堆体温度进入高温发酵期且完成整个发酵周期所需的时间明显少于对照组。在整个实验过程中,下位机系统能够根据预设阈值有效调控电机对反应器进行温湿度调控,上位机界面能够在线实时监测堆体温湿度数据并将检测到的数据有效存储到数据库当中。【结论】该平台能够较好地在线监测发酵堆体的反应情况并进行环境调控,使发酵堆体处于最优发酵环境当中,继而达到缩短发酵周期、提高农业废弃物处理效率的目的。     

作物生长环境信息无线监测系统的设计与实现

针对热带作物生长环境监测的现状,设计了一个基于Zig Bee/RS232的作物生长环境信息无线监测系统。该系统由Zig Bee传感器网络、数据采集模块和上位机组成,采用组态软件处理数据。系统能够监测环境温湿度、土壤温湿度、光照度和CO2浓度;能够将采集到的数据以图形、表格等形式实时显示、存储,数据存储后可以在不同数据库间共享。试验结果表明该系统运行稳定,传输数据准确,适用于农田或温室作物生长环境信息的监测。     

基于STC12C5401和GSM的环境监测系统设计

针对传统环境监测系统实时性差的特点,设计开发一种基于GSM模块和单片机技术的无线监测系统,以单片机STC12C5401为微控制器,采用SHT71温湿度传感器对环境温湿度进行采集,同时通过TC35模块以短信的形式将温度数据和湿度数据发送到上位机进行数据分析。系统采用无线传输传送数据,解决了由于环境监测点分布分散,分布范围广而导致监测困难的问题,尤其可以克服环境恶劣引起的环境监测数据传输的不便。采集系统具有电路简单、响应速度快、体积小、功耗低、安装操作方便、测量精度及灵敏度高、抗干扰能力强等优点。     

基于LoRa的温室多点无线监测系统设计

根据温室监测的需求和目前温室监测系统存在的问题,提出一种基于LoRa的温室多点无线监测系统.系统由基于LoRa的温室无线监测装置和上位机软件两部分组成.基于LoRa的温室无线监测装置实现温湿度采集、光照度采集、液晶显示和LoRa通信等功能.上位机软件实现用户登录、温室环境状态实时显示、历史监测数据查询和用户信息管理等功能.温室监测装置和上位机软件之间通过LoRa无线技术进行通信.系统应用与分析结果表明,设计的系统能有效实现温室多点无线监测,运行效果良好.     

养蜂箱内温湿度远程监测系统研究

介绍了蜜蜂养殖场的多个养蜂箱内温湿度远程自动监测系统,利用集成的温、湿度传感器和无线数据传输模块PTR8000+实现多点温湿度数据的无线传输与接收,利用终端的PC机监测各养蜂箱的温、湿度;阐述了系统的总体结构,并从硬件和软件两2面说明了系统的设计及实现方法。结果表明,系统使用方便,数据传输可靠,数据可视化直观。     

濒危植物杏黄兜兰环境因子监测设计

[目的]实时了解杏黄兜兰所在生存环境的各项参数,掌握其最佳生长环境,为进一步实时控制其环境参数,促进物种的繁殖生长,防止物种的濒危灭绝,保护生态环境提供参考.[方法]运用AT89C51单片机为控制处理核心,以杏黄兜兰生长环境的温度、湿度、光照强度为监测参数,选用DS18B20温度传感器、HS1101湿度传感器、TSL235光频转换器进行数据采集,并采用PTR2000模块实现短距离无线传输.[结果]AT89C51单片机可实现对温度、湿度、光照强度等多个环境因子的共同监测,将环境因子值显示于数码管,传输距离可达300 m.[结论]设计方案适用于杏黄兜兰所生长的云南福贡、碧江、泸水等地区的环境监测,其传感器选型符合当地特殊的环境要求,数据采集及传输方式合理有效,可以实现室外条件下多个环境因子的共同监测和无线传输.     

基于ZigBee无线传感器网络的海南省耕地监测管理系统

通过在海南省10个核心示范大田洋野外安装环境温湿度传感器、土壤温度水分传感器等,利用Zig Bee无线传输方式,构建了一个基于物联网的耕地远程实时监测系统。该系统基于已建立的海南耕地质量改良信息共享平台,实现了铺前镇、枫木镇、大路镇、东成镇等大田洋环境数据位置的地图显示,实现了耕地环境的空气温湿度、土壤温湿度、光照度、CO2等数据的实时采集,根据用户的需求可查询某一段时间的历史监测数据,为用户对无线传感器和野外耕地环境的数据监测提供了远程管理,提高了海南耕地环境的信息化管理水平。     

无线RF技术在农业环境温湿度数据采集系统中的应用

介绍了农业环境温湿度远程自动检测系统,利用集成的温湿度传感器SHT11和无线RF数据传输模块nRF2401实现温湿度数据的无线传输与接收,利用终端的PC机监测显示温湿度。阐述了系统的总体结构,并从硬件和软件两方面说明了系统的设计及实现方法。实践表明,该系统使用方便,数据传输可靠,数据可视化直观。     

基于S3C2440和多传感器数据融合的烟叶仓库温湿度监测系统设计

[目的]提高烟叶仓库温湿度的监测、控制能力。[方法]在烟叶仓库内远离通风口区域均匀布置6个传感器,以SHT11为测量元件检测不同区域温湿度,并采用自适应加权融合算法对检测值进行数据融合。[结果]基于S3C2440和多传感器数据融合的烟叶仓库温湿度监测系统减少了系统硬件设计的复杂度,提高了测量结果的准确性,并可以根据检测结果对仓库内温湿度加以控制。[结论]基于S3C2440和多传感器数据融合的烟叶仓库温湿度监测系统可以有效监测和控制烟叶仓库的温湿度,创造烟叶自然发酵的适宜环境,提高烟叶发酵质量。     

基于无线传感器网络的农田土壤水分监测系统

[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。     

植物叶片颜色及生态环境参数无线数据采集系统的设计

【目的】设计一套植物叶片颜色及生态环境参数无线数据采集系统,为研究生态环境参数变化对植物生长的影响提供技术支持。【方法】采用C8051F330单片机配合TCS230颜色传感器、温湿度传感器、光照传感器及nRF24L01+无线收发模块,组成无线数据采集节点,与带有无线接收节点的PC计算机结合,构建植物叶片颜色及其生态环境参数的无线数据采集系统。【结果】利用所建立的无线数据采集系统,可将从数据采集节点所采集的数据通过无线通信方式实时传送到PC计算机,在开阔地无干扰条件下通信距离可达100 m,可设置多个数据采集节点,数据也能以脱机的方式保存于节点的存储器中,按每个记录4个参数,一次可保存6 400个数据记录,再集中传送到PC计算机中。【结论】设计的无线数据采集系统能可靠地获得长期的植物叶片颜色数据以及对应时间的温湿度和光照等环境参数,且无线通信方式具有线路铺设简单、灵活、经济及数据通信可靠等优点,同时可进行多点数据采集,能显著提高研究工作效率。     

基于MSP430的热带花卉环境参数无线监测系统设计

为实时监测热带花卉环境参数,本文设计了一种热带花卉环境参数无线监测系统。系统各节点以自组织的方式构成网络,传感器节点采集的数据以多跳方式发送给汇聚节点,由汇聚节点传送至监测中心。节点以MSP430F149单片机为核心,选用AM2306温湿度传感器、NHZD10AI光照传感器进行数据采集,并通过nRF905射频芯片实现无线传输。节点软件以IAR Embedded Workbench为开发环境,采用单片机C语言开发,实现节点数据采集与处理、无线传输和串口通信等功能。监测中心软件采用VB6.0开发,为用户提供形象直观的实时数据监测平台。