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PLC和组态软件的温室控制系统设计

运用PLC和MCGS设计了一套温室监控系统,系统实行2级监控,底层系统采用PLC监控,实时采集温室环境数据,并根据上位机指令对执行机构进行操作,从而调节到作物生长的最佳工况。上位机监控软件实时显示温室的环境参数,并通过与PLC之间的通讯连接,实现执行机构的动作,实现了系统的实时动态监控。     

基于FPGA的花卉温室环境智能监控系统

针对花卉温室环境参数较难控制问题,设计一种以FPGA、传感器、NRF905无线模块和执行机构为硬件核心,以Kingview 6.55为上位机软件开发平台的实时环境参数智能监控系统。该系统通过无线方式将采集到的花卉温室参数值传到上位机,并对其采集数据进行分析和处理,实现数据的实时采集、传送、显示、存储及远程监控等功能。同时,管理人员也可以借助GSM/GPRS模块和手机终端,以短信方式实现参数远程查询和设备控制等功能。结果表明,该系统能够为花卉提供更佳的生长环境,有利于减轻农民负担,提高花卉的产量和品质,降低死亡率,节约能源和人力成本,在农牧业及其他领域具有广阔的应用前景。     

基于机器人的温室大棚环境智能监控系统

针对温室大棚有线监控系统存在布线困难、劳动力成本高和无线监测点移动性差等问题,设计一种以机器人为移动监测点,以Kingview 6.55软件为上位机开发平台的温室大棚环境智能监控系统。该系统采用现场可编程门阵列((field-programmable gate array,简称FPGA)控制板作为采集控制终端,结合多路传感器实现对机器人的行走控制和各环境参数的实时采集、处理、显示、存储及监测报警等功能,并通过APC220无线模块将处理后的数据传给上位机,上位机根据用户设定参数范围值,通过APC220无线模块发送相关设备的启/停控制命令,实现环境参数的远程控制。同时,管理人员也可以借助通用分组无线服务(general packet radio service,简称GPRS)模块和手机终端,实现查询环境参数和控制设备等功能。结果表明,该系统具有运行稳定、采集精度高、易于控制、成本低廉等优点,能满足温室大棚监控的智能化需求。     

支持多平台应用的智慧农业温室大棚监控系统设计

采用无线通信技术、以太网技术、视频监控及Web技术等,设计了1套支持Android、IOS和Windows的多平台农业温室大棚数据监控与溯源系统,完成了系统的软硬件实现与测试。结果表明,设计的系统可以实时掌握作物生长的温湿度、二氧化碳、土壤pH值和光照度等环境数据,并在给定的向量机模型下自动产生相应的控制信号以调节作物生长环境,系统还可以自动将采集的作物生长环境参数存储到溯源模块中。为了方便用户直观查看和管理,该系统采用地理信息技术(GIS)将百度地图嵌入到软件系统中,实现了大棚位置和传感器节点信息的在线标定。     

一种智能温室控制系统的设计

采用传感器技术、无线通讯技术等先进技术,设计了一种集监控、管理于一体的智能温室监控系统.其下位机部分采集数据并进行分析、处理,再将信息通过GPRS无线传输发送给上位机部分进行实时显示更新并发出控制指令,从而实现温室环境的智能调控和预警功能,达到对温室作物生长环境的精准化控制和管理的目的,为作物提供最适宜的生长环境.     

基于Android平台的智能植物生长柜测控系统设计

为实现对生长柜中环境信息远程采集和数据显示,同时实现摄像头对植物的监控和对多控制节点的远程控制,设计了一种基于Android平台的物联网测控系统。该系统各传感器的数据采集、摄像头图像采集以及调节生长柜中环境的执行机构是由FS_WSN4412平台进行控制,利用Android编程技术对FS_WSN4412平台软件的功能和界面进行了设计,通过Wifi模块上传数据至服务器。物联网服务器采用Tomcat搭建,利用JSP+servlet+MVC技术完成网页的设计。结果表明,该系统实现了对物联网智能植物生长柜的环境参数的现场和远程监控。     

基于微信平台的智能温室监控系统

针对传统温室系统存在的问题,设计1种基于微信平台的智能温室监控系统。利用微信公众平台进行远程监控与管理,以新浪云服务器为中介,通过WiFi模块实现单片机Arduino与微信服务器的数据交互。借助微信实现远距离监控,这样可以随时随地读取温室环境信息参数,然后根据相关参数,发送目标指令,启动相应的调节设备如喷水机、送风机、加热器、降温器等,调节大棚内的环境参数,以达到最适宜条件,实现对温室内设备的远程操作。     

基于多网融合的温室环境监控系统的研究与设计

为了适应西北地区多变的气候环境,提升农产品质量产量,温室种植农作物逐渐受到农民重视,通过温室内稳定的气候状态及可预期的生长时间,调节农产品产量及生长周期,使农业生产者降低生产成本提高收益。利用温室环境监控软件结合JAVA动态服务器建立了一套可同时在远程监控多个温室的移动温室环境监控系统;该系统整合多个温室的环境与设备状况,并根据外界环境变化自动调节温室内部环境,使其达到适合农作物生长的目的。在设计中采用客服/服务器模式,可实时将最新的动态信息显示于客户端,便于管理者实时监控,当外界环境变化异常时,系统会自动在客户端进行预警,并通过手机短信提示温室管理员,管理员可在远程登录主控计算机进行系统控制参数变更,达到有效监控的目的。研究结果显示,利用环境监控系统与监控网络相结合,能使管理者不受时间和地域的限制获得有效的监控管理效果,将有助于温室农业生产环境的精细化、实时性监控管理。     

基于自动需求响应的远程温室监控数据融合方法

为加强温室环境监控系统稳定性,提高数据融合程度,进而提升温室环境远程监控精度,基于自动需求响应提出远程温室监控数据融合方法。通过分析监控系统总设计方案,将各传感器采集到的环境数据传送至协调器节点,优化系统硬件组成;利用自适应加权融合方法对温室监控数据节点进行数据融合,将融合后的环境数据标准值传输至主控中心,通过D-S理论实行决策级融合,并综合分析温室作物生长环境;接收上位机传输来的采集需求指令后,系统进行初始化自检并在固定周期下采集监控节点数据,基于所得数据进行温室环境分析、监控数据显示和控制决策,并驱动各个通信模块实现和上位机之间的通信,确定最终响应式调控。试验结果表明:基于自动需求响应的远程温室监控数据融合方法其响应速度保持在2s以内,利用D-S证据理论优化决策级融合函数,将互为关联的不同种类的证据实行组合,以此将多类监测数据进行融合,使误差控制在±1%以内,测试点的监控效果较好,数据融合准确性得到保证,监控系统通信稳定性良好,数据融合下的环境参数精度高,实际应用的可靠性较强。系统运行软件、硬件组成与温室作物生长条件的协调方案可为温室大棚作物生长提供一定程度上的支撑。     

北方日光温室智能监控系统的设计与实现

建立日光温室智能监控系统,能够推动我国北方日光温室设施园艺现代化,对日光温室的智能监控有助于提高设施园艺的产量,实现对日光温室的现代化管理。针对中国北方日光温室设施农业环境数据的监测与环境控制需要,设计了一套以ST公司的STM32单片机为控制核心并符合北方日光温室环境的智能监控系统,该系统综合运用传感器技术,自动检测技术和通讯技术等实现对日光温室温度、湿度、光照度、CO2浓度的采集、存储、显示、监测和控制,并对采集到的温室环境因子数据进行了线性回归分析。完成了对环境温室的实时遥测,遥调和遥控,同时能提供各温室环境因子的历史记录和数据。运行结果表明:该智能监控系统运行稳定,测量结果准确可靠,扩展性强,可以满足控制要求,具有良好的应用前景。     

智能育秧群棚监控系统的设计与应用

针对现有水稻育秧棚监控现状的不足,设计了一套智能育秧群棚监控系统。该系统能够实现育秧棚环境参数的实时采集、无线数据上传、数据显示,上传的数据在智能监控中心保存,海量数据可为农业生成决策提供数据支持,监控中心依据设定的农艺要求,可实现通风设施与灌溉设备的全自动控制,确保秧苗生长在最佳环境中,为水稻工厂化育秧提供技术支持。监控中心与育秧棚采集控制器利用无线方式进行通信,解决了布线难等问题,该系统还具有低功耗、低成本和可靠性高、GSM短信远程提醒等特点。     

远程智能化环境参数监控系统硬件设计

应用电子技术、传感器技术、Internet技术、嵌入式技术、自动控制技术实现对被监控区域环境参数的智能化监控与自动控制。设计的智能化环境监控系统可以对多个环境因子同时进行检测、预警和自动控制并能通过互联网进行远程通讯,适用于温室、家居、办公环境、大型商业区等多种场所。     

基于虚拟仪器的温室环境无线监控系统研究

采用分布式的系统结构方式,构建了以STC89C52单片机为核心的数据自动采集系统,利用温度、湿度、光照度等传感器组成的测量电路,实现了对温室环境参数的自动采集;温室里从机采集的环境数据通过无线模块nRF905发送到主机控制室,最后传送到计算机,完成数据的采集。计算机利用LabVIEW软件实现对数据的获取、处理和显示等功能,实现对温室环境的无线监控。     

基于Modbus-RTU和GPRS通信的温室控制系统设计

针对农业温室分布地域广、分散的特点,设计了基于Modbus-RTU和GPRS通信的温室环境控制系统。系统由西门子S7-200 SMART PLC、触摸屏、GPRS模块和上位机服务器构成,利用Modbus-RTU采集现场温湿度、光照度等传感器的实时信号,并在触摸屏进行实时显示以及实现多种模式下的手动控制;通过GPRS模块把采集到的信息远程传送至上位机服务器,对信息进行接收和综合分析处理。现场测试表明,该系统结构设计合理、系统运行稳定,能够满足花卉温室远程监控的要求。     

Design of Greenhouse Environment Control System Based on Internet of Things

There are some disadvantages, such as complicated wiring, high cost, poor monitoring flexibility, low accuracy and high energy consumption in traditional greenhouse environment monitoring system which based on previous wireless sensor networks(WSN). Aiming at these problems, a greenhouse environmental parameter monitoring system had been designed based on internet of things technology in this paper. A set of control system with good robustness, strong adaptive ability and small overshoot was set up by combining the fuzzy proportion-integral-derivative(PID) control. The system was composed of a number of independent greenhouse monitoring systems. The server could provide remote monitoring access management services after the collected data were transmitted. The data transmission part of greenhouse was based on Zig Bee networking protocol. And the data were sent to intelligent system via gateway connected to the internet. Compared to the classical PID control and fuzzy control, the fuzzy PID control could quickly and accurately adjust the corresponding parameters to the set target. The overshoot was also relatively small. The simulation results showed that the amount of overshoot was reduced 20% compared with classical PID control.     

设施农业环境智能监控管理平台设计与实现

为了提高设施农业生产管理的精细化、自动化、智能化水平,在设施环境监控硬件架构设计与开发的基础上,融合作物模型与农业专家知识,采用模块化设计与B/S(Browser/Server)架构,研制了设施农业环境智能监控管理平台,该平台实现了大棚内温、光、水、肥等环境数据和现场视频图像信息的远程实时监测、智能处理、预测预警、远程调控、辅助管理等功能。实例应用表明,现场传感器及执行设备选择自由、安装方便,传输数据稳定,设备执行可靠,业务平台统一,系统操作简单,可满足高中低不同类型农业设施环境智能监控管理的需求,具有良好的应用前景。     

用于农业的无线环境监测装置设计

为了有效地监测温室的环境参数,基于AVR单片机与CRX14射频芯片实现无线环境监测装置设计。该装置设计主要包括主站信息处理与分站信息采集两大部分,用户可根据需要查询相应的信息。试验表明,该装置具有性能稳定、功耗低等特点。     

基于CAN总线和GPRS的温室大棚监控系统的设计

针对温室大棚范围广、环境因子多的特点,提出了一种基于CAN总线和GPRS的温室大棚监控系统。在硬件方面,用单片机C8051F040采集温湿度、光照和CO2浓度等环境参数,所有数据通过CAN总线和GPRS上传到远程上位机中,同时通过上位机可以控制大棚的温湿度、通风设备、补充光源的开关。上位机软件采用组态王软件实现,具有直观和可靠性。通过试验证明,整个系统工作实时性好,操作简单方便,能很好地满足温室大棚的自动监控的需要。     

基于STC单片机的图书储藏环境动态监测系统设计

为实现当今社会数字化时代中对图书馆、档案室等重要档案及书籍长期储藏环境实时监测,设计了一种基于STC单片机的多传感器图书储藏环境动态监测系统研究方案。该方案采用具有不同功能的传感器,分别分布于图书储藏区域的不同位置,利用不同区域、不同功能传感器采集图书储藏区的环境参数监测信息,可实时掌握图书储藏环境动态变化,以便及时对图书储藏环境进行调控。