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1.
基于无线传感网络的规模化水产养殖智能监控系统   总被引:12,自引:8,他引:4       下载免费PDF全文
为了解决规模化水产养殖中有线监控系统带来的不利影响,并能实现对环境因子的准确测量与控制,该文介绍了一种基于无线传感网的智能监控系统在规模化水产养殖中的应用。系统利用对协议栈进行小幅的修改,完成了人工设置每个养殖池为一个簇,并通过适当修改路由协议,将自动选择簇头的工作变为人工设置固定簇头,大幅减少节点本身的计算工作,从而实现节能目的。控制器利用模糊控制与神经网络相结合的算法对数据进行处理分析,实现闭环控制。结果表明,系统内数据通信通畅,温度误差在±0.5℃范围内,溶氧量误差在±0.3 mg/L范围内,pH值误差在±0.3范围内。各养殖关键环境因子均满足控制精度,达到了设计要求,能够满足规模水产养殖智能化的需要。  相似文献
2.
农田无线传感器网络的节点部署仿真与实现   总被引:9,自引:6,他引:3       下载免费PDF全文
应用无线传感器网络进行农田信息采集时,针对农田面积大、传感器节点众多的特点,如何有效地部署节点成为研究的热点之一。利用NS2软件从丢包率、平均延时、剩余能量和接收信号强度等网络性能角度对随机部署、正六边形部署及正四边形部署方式进行了仿真比较,最终确定正六边形部署方案,并在农田中进行实地试验。结果表明系统能够实现无缝覆盖,稳定可靠的采集农田信息,为无线传感器网络在农田环境中的进一步应用提供了参考。  相似文献
3.
日光温室封闭式栽培系统的设计与试验   总被引:3,自引:2,他引:1       下载免费PDF全文
土壤连作灾害、生产资源严重浪费和环境污染已成为日光温室生产中制约其发展的瓶颈问题,为了解决这些问题,实现节水、节肥、保护环境的目的并提高温室生产的管理水平和自动化水平,该文设计了一种日光温室封闭式栽培系统。与传统栽培管理方式不同,该系统使用基质栽培代替土栽方式,采用基质袋装或塑料薄膜完全包裹的模式,实现了与外界环境的有效隔离;使用水肥一体化营养液滴灌代替水肥分离灌溉方式,回收多余营养液并循环利用;采用无线传感器网络模式,实现了温室环境信息的自动采集和发送。试验结果表明,采用封闭式栽培比传统土栽方式番茄产量提高了11.7%,水、肥用量均节省了2%(基质不同,节省水、肥量不同),同种基质情况下,采用封闭式栽培方式,由于营养液实现了循环利用,水、肥节省率可以达到17.2%。  相似文献
4.
基于μC/OS-Ⅱ嵌入式技术的农业环境远程监控系统实现   总被引:2,自引:2,他引:4  
针对农业环境远程监测技术特点,提出了一种基于嵌入式系统和无线远程通信技术相结合的系统解决方案.该系统以ARM CPU为硬件核心,通过μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统的调度与管理,实现农业现场数据的实时采集与处理,然后经由CDMA/GPRS无线移动通信模块将其发送至数据库服务器.在服务器端,采用ASP.NET技术实现动态WEB发布,用户可以通过INTERNET网络随时浏览和下载各种农业信息数据.此方案的实现明显改善了系统的综合性能,在可靠性、集成性、稳定性和扩展性等方面,更能适合分散远程条件下农业环境信息监测与管理的各种需要.  相似文献
5.
基于低功耗传输方法的设施花卉环境监测系统   总被引:2,自引:2,他引:0       下载免费PDF全文
为了降低现有设施环境监测系统中传感节点的能耗,延长无线传感网络的生存周期,该文提出了节点动态组包主动传输和多种环境变量加权控制传输2种低功耗机制,减少了大量重复冗余数据的传输,并实现了基于Zigbee的设施花卉环境监测及其低功耗传输系统。节点以CC2430芯片为核心,并根据影响花卉生长的环境参数,同时装载SHT10温湿度传感器、BH1750FVI光照传感器以及COZIR二氧化碳传感器,因此节点可同时采集传输多种环境参数,降低了硬件成本。在南农大园艺试验基地进行组网测试,试验结果表明,系统比传统周期传输节点(周期1min)的能耗减少85.97%,测量精度在98.5%以上,网络平均丢包率为0.84%,满足了对设施花卉环境的有效监测及低功耗传输的要求。  相似文献
6.
农业生态环境的物理形态和结构复杂多样,对WSN(wireless sensor networks)的无线信号传输造成不同衰减影响。为确保无线传感器网络在农业环境中经济、合理、高效部署,有必要明确典型农业环境中无线传感节点间的有效传输距离。该文基于Shadowing信号衰减模型,利用当前通用的CC2530和CC2591无线通信模块,分别选定4种不同农业环境(湖泊、草地、农田、树林)开展单跳组网试验,通过设定不同距离测试传感器节点的接收信号强度指标(received signal strength indication,RSSI),分析不同环境中RSSI与传输距离间的变化特征。试验结果表明,所有测试环境获得的RSSI值与有效距离遵从Shadowing模型,其拟合度在0.9232~0.9846之间。通过对实测数据建立拟合模型,以接收节点的灵敏度为临界值,计算出湖泊、草地、农田、树林4种环境的理论传输距离分别为663.3,419.3,208.0和79.5 m,而实测有效传输距离与理论值之间的相对误差在22%~34%之间。从误差分布看,复杂环境的实测值更接近理论值,而特殊结构的复杂环境似对实际信号传输有增强作用。该文的研究方法和模型估算获得的信号衰减系数可为实际环境监测组网提供有益参考。  相似文献
7.
基于规则网格的农田环境监测传感器节点部署方法   总被引:2,自引:2,他引:0       下载免费PDF全文
为了实现农田环境监测传感器网络节点合理布局,在分析应用需求基础上,提出基于采样间距rs和节点通信范围rc进行节点部署。设计了等边三角形、正方形、正六边形规则网格的系统节点部署和系统随机节点部署2种方法,并分别给出了2种方法中3种规则网格单元边长最大值的求解方法。此外,通过比较部署成本、连通性等指标探讨了最佳规则网格节点部署方案的选取原则,为农田环境监测应用中传感器节点的合理布局规划提供理论依据。  相似文献
8.
微生物细胞传感器在环境监测中的应用研究进展   总被引:2,自引:1,他引:1       下载免费PDF全文
陈高  董元华 《土壤学报》2008,45(2):348-354
微生物细胞传感器是以微生物细胞作为生物敏感元件,可以感应环境中的总毒性以及各类污染物,从而实现快速监测的目的。关于该领域的研究报道越来越多,随着研究的不断发展,该项技术日趋成熟,从开始的仅仅在环境总毒性监测方面的应用,发展到能够特异性地检测多种污染物,如重金属类(Hg、Cd、As、Pb、Cu、Ag、Ni等)、有机污染物类(苯系物质、PAHs、酚类物质等)、抗生素类(四环素、β-内酰胺等)以及N、P类营养元素等等。由于微生物细胞自身的一些特点,使得其在环境监测领域具有非常显著的特点和优势,特别是在检测污染物的生物有效性方面,同时该技术可以满足环境监测中原位、快速、低耗的需要,所以其在环境监测领域必将得到越来越广泛的应用。本文重点综述了微生物细胞传感器在环境监测中的一些应用研究进展,并展望了其未来的发展趋势。  相似文献
9.
长期施用污泥对农田土壤和农作物影响的研究   总被引:1,自引:1,他引:20  
调查监测结果表明,北京朝阳区高碑店乡多年施用污泥的农田,土壤有机质含量明显增加,土壤酸碱度无变化,土壤Hg,Cd污染严重,已引起小麦,玉米污染,而蔬菜Hg,Cd含量并未超标,由此对高碑店乡及北京东南郊污泥的施用提出建议。  相似文献
10.
不同铺装材料地面停车场的热效应   总被引:1,自引:1,他引:0       下载免费PDF全文
地面停车场作为城市重要的下垫面,其铺装选材影响着城市生态环境。通过对沥青、水泥、混凝土地砖、植草格4种地面停车场常用铺装材料的地表温度、气温、太阳直接辐射进行了连续12个月的观测,系统研究了4种铺装材料地表温度和气温的变化特征及影响因素,并进行了4种铺装材料地表温度与气象因子的相关性分析,旨在为地面停车场铺装选材提供热效应方面的参考依据。结果表明:(1) 4种铺装材料对地面停车场地表温度的影响由大到小的次序为:沥青> 混凝土地砖> 水泥> 植草格; (2)气温和太阳直接辐射与地面停车场地表温度呈显著正相关,其中气温起主导作用; (3)建立了各因子线性回归模型,可利用该模型计算地表实时温度,为气象服务提供更好的数据理论支持。  相似文献
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