果园生态环境无线传感器网络监测系统

针对目前果园生产管理主要靠人工完成的现状,提出并开发了一套可靠的果园监测系统。经调试及测试表明,该系统能够实现小规模果园环境的远程实时监控,为实现果园生产管理自动化及数字化提供了参考。     

果园环境远程监测系统构建与设计

为了实时获取果园环境信息,及时科学指导生产,设计了1种果园环境信息远程监测系统。该系统主要基于LoRa技术和GpRS无线传输技术,通过布置在园区的传感器进行数据采集,LoRa模块负责传感器数据汇集,GpRS模块将数据进行远程传输。在用户中心开发了基于B/S结构的远程监测系统,实现了数据信息的实时及历史查询,数据报表及变化曲线的导出等功能。系统采用低功耗设计,集采集、监视、环境信息获取于一体,适用于果园环境的大范围、远距离监测。     

基于虚拟仪器技术的果园生态环境数据采集系统设计与实现

本文首先简要介绍了虚拟仪器技术及其开发平台LabVIEW,然后阐述基于LabVIEW虚拟仪器技术对果园生态环境进行数据采集的系统设计原理和实现方法。该系统采用研华ADAM-4017数据采集模块,通过串口进行数据传递,实现了果园生态环境信息的计算机自动采集、显示和存储,为果园生产管理提供及时准确的园区信息。     

C/S模式的电厂机组远程在线监测系统设计

电厂现有机组中的主体设备一旦出现故障,可以通过电厂现有在线检测系统发现,立即停机,但不能判断故障的原因,数据也无长期（现在为2h的数据）的保存功能.以LabVIEW和Microsoft VisualC＋＋为平台设计了一套C/S模式的电厂机组远程在线监测系统,LabVIEW程序作为Server实现数据采集与存储,利用DataSocketServer的远程通讯能力实现VC Client与LabVIEW的实时监测.利用该系统监测与记录机组主体设备关键的数据信息（位移、振动、差涨、压力、温度等实时数据）,并存储于系统数据库,方便故障发生前即时做出预警,故障发生后方便工程技术人员调用历史数据,判断故障原因.     

基于无线传感网络的果园环境实时监控系统设计

针对传统果园环境状况的监测过程复杂、实时性差等缺点,设计了一种基于传感网络的果园实时监控管理系统,可对果园温度、CO2浓度、光照强度、土壤湿度进行动态监测。该系统利用无线传感器节点把采集的果园数据通过Zigbee技术传输到控制系统,然后进行数据分析与处理,最后将结果直观反映给管理者。还实现了基于远程监控的多传感器融合系统。硬件设计包括单片机(MSP430F149)、传感器的设计及射频芯片(CC2420)组网实现远程通讯,试验证明该系统稳定,能够达到预期目的。该系统还能扩展更多参数指标,满足果园管理的需要。     

LabVIEW在温室环境远程监控系统的应用研究

采用LabVIEW软件设计温室环境的远程监控系统,可以为农作物的生长提供一个良好的温室环境,提高农产品的产量和质量。因此,利用LabVIEW软件开发平台,设计了温室环境远程监控系统。该系统实现了数据的网络化采集和远程监控。研究结果表明,该系统设计合理,性价比高,并且具备良好的实用性。     

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.     

苹果果园环境信息采集与推送研究

针对苹果果园监控现场偏远,受气候影响较大,监控和管理困难等特点,研究了以GPRS作为无线通讯方式的果园环境信息采集与推送的关键技术:即利用GPRS网络将果园内空气、土壤温湿度等生产环境信息远程传输到信息采集中心服务器,并使用Web Service及安卓推送服务实现智能手机上信息推送,为用户提供果园环境远程监控的相关技术。实际应用结果表明,该系统的实现为农业信息传输的"最后一公里"问题提供了一种便捷的解决方案。     

数字化果园视频系统设计与实现

数字化视频监控技术在各种环境中实时、持续、真实地观测和记录对象信息,并且具有可远程、可扩展,易集成等一系列优点,被广泛应用于农业生产中.数字化果园视频监控系统是远程专家和基地种植人员沟通的桥梁,也是远程诊断的关键.远程专家可通过客户端诊断系统观看到视频监控系统的画面,并可对网络高清红外智能球进行远程控制.该研究首先介绍了整个系统的基本硬件结构及视频信息和控制信息在系统中的传输过程,然后提出了远程监控系统中几个关键技术的实现方法,最后概述了系统的主要功能.     

基于GPS、EDGE和LabVIEW的农田信息远程采集监测系统研究

为了高效实时地采集农田信息,实现农业生产的精细管理,设计出一种基于GPS、EDGE和LabVIEW技术的农田信息远程采集与监测系统。该系统采用自行设计的基于单片机、GPS和传感器技术的多参数农田信息采集仪,实现对土壤含水量、土壤温度、土壤电导率、环境温湿度等农田信息的快速定位测量。通过EDGE模块,利用移动EGPRS技术覆盖面广、传输速度快、资费低等特点,将测量所得数据快速实时传送至上位机。该系统的上位机系统把EDGE模块接收的数据存入数据库,并对其进行分析。该系统通过应用多功能信息采集设备和高速网络传输技术,实现对农田信息的实时、高效、精确和低成本采集,对精细农业作业决策具有广泛的应用价值。     

基于ASP.NET技术的荔枝园智能灌溉远程监控系统的设计与实现

为了实现荔枝园环境的远程监控和智能化管理,设计了基于ASP.NET技术的荔枝园智能灌溉远程监控系统,包括终端监控设备、网关和网络监控系统。终端监控设备定时采集荔枝园的温度、湿度和土壤含水率等环境信息,通过Zigbee无线通信技术传输到网关,网关通过互联网将环境数据传输到网络监控系统,网络监控系统基于B/S模式,运用ASP.NET技术,实时显示荔枝园环境参数以及做出智能灌溉决策。用户可以通过系统实时掌握荔枝园的土壤环境信息、各个节点剩余能量、控制灌溉状况和学习荔枝种植知识。试验表明,系统在荔枝园中的平均丢包率仅为3.87%,通信效果良好;当环境信息超出正常范围时,系统会向果农发出预警信号;通过智能灌溉方法,使得灌溉区域土壤含水率平均值为17.85%,高于荔枝生长的最佳土壤含水率的下限,满足荔枝生长的要求。系统运行稳定,界面友好,操作简单,能够实现远程实时监控荔枝园环境并及时做出智能灌溉决策。     

果园发展水平遥感动态监测与预测

应用遥感技术，对地处南亚热带的福州建新的果园发展进行长达２０年的监测和预报．结果表明，采用遥感技术与结合地面动态监测网调查资料，所获取的果园发展水平的动态信息数据可靠，方法可行．     

水产品活体运输智能监控系统的设计

近些年来消费者对水产品的新鲜度和安全度要求越来越高,活体运输成为有效的保鲜方式之一,但国内水产品的活体运输技术存在着信息化、智能化程度低,监控因素单一等亟待解决的问题。针对上述问题设计了一种水产品活体运输智能监控系统,通过硬件和软件的设计,对运输车箱内水环境的温度、p H、溶解氧等水质环境参数和视频数据进行实时监控。该系统构建了底层传感器检测与控制、监控中心数据处理、远程终端管理的三层物联网结构,通过无线传输技术,实现了水产品活体运输的远程智能监控。该系统通过Lab VIEW软件设计了上位机监控界面,不仅可以实时显示运输过程中水产品的各水质环境参数及车内安全视频监控数据,还建立了水产品数据库,可进行历史数据的查询。经过小型罗非鱼活体运输车辆的测试,该系统运行稳定可靠,操作简便,具有良好的实用价值。     

基于Arduino和LabVIEW的水稻种植环境数据采集系统的应用

为了实现水稻种植环境的自动监测,给水稻种植和管理带来便利,设计了一种基于Arduino和LabVIEW的水稻种植环境参数的监测系统。首先介绍了监测系统的功能和结构框图,随后阐述了其硬件和软件的设计与实现。由传感器前端触杆与大气和土壤接触,采集大气的温湿度、土壤的温湿度和pH,数据采集模块将获得的信号通过串口上传至上位机。上位机LabVIEW对采集的数据进行存储、图形实时显示及处理、分析,实现实时、便捷地检测水稻环境的温度、湿度、pH变化情况。实践表明,该设计能够经济、高效地实现数据采集,可用于实时环境状况的快速监测,具有一定的参考价值和实用性。     

果园灌溉物联网实时监控系统的研制与试验

目的 简化果园网络部署，延伸信号覆盖范围，提供精细、实时的灌溉监控，并提高其对传统设备的兼容性。方法 通过窄带物联网(NB-IoT)和LoRa混合组网实现远程数据传输、延伸基站信号覆盖范围。采用终端电学参数检测电路及标定功率，结合异常检测算法，精准监测设备运行状态，并将异常状态即时上传，降低数据上传频率。同时在保证处理能力的前提下降低处理器主频，从而延长待机时长。结果 果园现场监测系统实现了150 ms内上报异常状态，并将上报次数限制为每年2万次。校正检测功率后，功率的线性回归预测决定系数(R²)为0.999 8。通过宏生成JSON数据，生成时长为cJSON方法的10%，进一步降低MCU计算需求。在满足计算和控制需求的前提下，2 MHz的微处理器主频和200 mA·H锂电池可以满足果园灌溉监控系统计算和持续工作的最低要求，采用低功耗微处理器可以进一步延长工作时间。结论 监控系统延伸了NB-IoT网络的覆盖范围，可实现精准、低成本和实时的远程监控。     

基于ZigBee和GPRS的远程果园智能灌溉系统的设计与实现

结合现代果园大规模经营发展模式和建设精细农业的需求,设计了基于ZigBee和GPRS的远程果园智能灌溉系统,该系统运用GPRS网络技术和由单片机、土壤水分传感器、零压启动电磁阀、CC2430组成的ZigBee无线传感器网络进行数据传输和控制.通过分析采集到的土壤水分数据,结合系统预设阀值发送命令控制零压电磁阀实现设备的远程控制和智能化灌溉.实际应用表明,该系统工作性能稳定,在数据采集、传输及远程控制等方面均达到了设计要求,有较好的推广价值.     

基于LabVIEW设计的蔬菜大棚种植监控系统

针对于我国北方蔬菜大棚设备简陋,监控设备不足,产出投入比不高等问题,设计了基于Lab VIEW的蔬菜大棚种植监控系统。系统将蔬菜大棚内的温湿度、光照度、气体(O2、CO、CO2)浓度、肥液浓度和流量等参数,通过传感器变送后经数据采集单元采集后传至PC机,并在Lab VIEW中利用基于数据的生产者/消费者框架编写了系统的监控软件。监控系统将蔬菜大棚内环境参数进行实时采集与显示,并通过输出脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)波控制执行部件,使温湿度、光照度、气体浓度、肥液浓度和酸碱度以及流量等参数快速稳定在设定范围内;在系统编程中,利用Lab VIEW控件自定义功能,设计了形象简洁的交互界面,实现了自动滴灌混肥和环境监控的功能。