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ZigBee的温室WSN监测系统的设计与实现

无线传感器网络因具有低功耗、低维护成本和自组网等特点已逐渐应用于温室环境信息监测中。利用Zig Bee技术设计温室WSN监测系统,该系统具有稳定可靠、通信效率高、能耗低、监测精度高等特点。试验结果表明,该温室WSN监测系统能准确采集温室环境参数,并可实现保存和查询历史数据,有效提高温室环境种植的科学性、客观性,从而提高温室生产水平。     

设施农业中温湿度监测系统的设计与应用

为了实现温室大棚温湿度采集和实时信息查询,开发完成了基于温湿度传感器的设施农业环境监测系统。本系统集成GSM/GPRS模块、无线传感器节点、嵌入式控制器和web服务器等模块;采用Zig Bee的无线传送数据方案,避免了传感器布设的受限问题;嵌入式控制器通过GPRS模块接入Internet网,实现数据上传至web服务器。Web服务器提供实时数据在线查询、历史数据的统计分析等,并可以通过手机短信快速获取参数的实时信息。     

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ZigBee技术的温室环境监控系统设计与应用

针对设施农业智能化温室建设需要,开发了温室环境监控系统。该系统采用3层架构,包括底层传感网络层、中间数据传输汇聚层和顶层监控应用层,区别于现有系统架构的设计思路。底层采用Zig Bee无线通信技术构建无线传感网络,节点类型包括协调器、路由器和采集终端,采集终端分布于各温室中执行数据的采集和无线发送功能,路由器作为采集终端和协调器之间的桥梁执行数据转发功能。中间层是由NI公司Lab VIEW软件开发的监控软件和协调器组成,用来汇聚底层传来的数据。顶层是用Java语言开发的综合监控平台,用来汇总某地区所有种植基地的温室数据,为政府、企业、农户提供综合信息服务。温室环境监控系统实现了对温室环境信息(空气温度、空气湿度、光照强度、二氧化碳浓度等)的数据采集和数据共享。通过试验验证,该系统运行稳定,具有一定的实用价值。     

基于GPRS和ZigBee的智能灌溉监控系统的设计

为解决目前我国农业领域中水资源利用率低等问题,结合Zig Bee无线传感器网络和GPRS技术,设计了1套以GPRS+Zig Bee无线组网技术为核心的智能灌溉监控系统。Zig Bee无线传感器网络由终端节点和协调器节点(网关节点)基于IEEE 802.15.4/Zig Bee协议构建,终端节点对土壤、环境等信息读取和传输来自上层的指令,协调器节点基于TCP/IP协议连接到监控服务器形成远程灌溉监控网络,将数据经过处理后发送至监控中心及手机用户,实现对作物的精准灌溉。     

基于无线传感网的多功能简易智能温室控制系统的设计

本文以ZigBee技术为核心,采用通用性思想和模块化设计的思路,用无线传感网络技术解决温室大棚内的农作物生长的智能自动监控系统。设计了基于ZigBee组网技术的数据采集节点,采集温室内环境因子的数据,搭建了基于ZigBee的网状网络,实现了采集数据与控制数据的无线传输。利用单片机作为控制机构,根据已经设置的环境阈值控制相应的执行机构,启动相应调控设备,若温室环境发生了变化,控制系统通过Zig Bee连接自动控制温室内的执行机构,可使温室环境一直处于最适合农作物生长的条件。同时,由于ZigBee的可扩展性,可添加新的功能执行机构,例如杀虫系统,从而实现多功能的智能温室控制系统。     

基于ZigBee技术的温室无线智能控制终端开发

现代农业已经步入智能自动化时代,基于Zig Bee技术的农业温室无线智能控制终端系统其运行稳定性高,操作便捷且迎合现代化农业智能生产要求,被世界各国农业领域所广泛应用。本文就以该技术为理论基础为某农场设计了温室无线传感器智能网络监控系统,在设计过程中介绍Zig Bee技术背景下的温室无线智能控制终端技术。     

基于物联网的烤房干/湿球温度集中监测系统设计

为实现烟叶烘烤过程中烤房干/湿球温度数据的实时在线收集。基于农业物联网技术设计了烤房干/湿球温度集中监测系统。该系统由传感器、数据传输与网络通信、监测平台构建3个技术层面构成。传感器用于各烤房干/湿球温度数据的实时在线采集;通过对目前常用短距离无线通信模块对比分析,结合烟叶烘烤环境特点最终选择Zig Bee技术构建各烤房数据传输无线网络,并利用串行通信端口和网关模块实现采集后数据至本地监测平台和云服务器的近、远程传输;监测平台具有用户管理、实时监测、数据处理和储存等功能。经试验,烘烤过程中系统获取干/湿球温度数据的均方根误差RMSE在0. 5以内,数据传输丢包率在0. 8%以下。表明系统数据采集传输性能良好,具有较高的精准度和稳定性,可满足各烤房干/湿球温度的集中监测。     

基于云服务器和ZigBee无线传感网络的茶园远程监控系统的设计

为了提高茶园的生产效率和茶叶的质量、产量,提出一种基于云服务器和无线传感网络技术(Zig Bee)的远程监控系统的设计。用户可以通过PC客户端或手机客户端实时查询茶园的环境数据,并对数据进行分析后手动或由系统自动远程控制设备调控培育环境。     

基于专家知识的草莓种植园区监控系统设计

设计了一个基于专家知识的草莓(Fragaria ananassa Duch.)种植园区监控系统,该监控系统能够对种植园区内的温度、湿度、CO2浓度、光照度及病害进行准确预报并指导果农进行实时控制,通过专家知识库的建立与调用来完成病害诊断和调节温室最佳环境。利用SQL技术对数据库进行管理,利用Visual Studio 2008作为开发工具,采用C#.NET为开发平台,构建了上位实时动态监测系统,实现了对种植园区内环境数据的实时监测、数据管理与统计分析和草莓病害诊断的功能。该系统基于Zig Bee无线传感器网络进行数据传输,具有成本低、体积小、容易安装、运行可靠等特点。     

谈基于Web的设施农业气象信息监测与预警系统

提出了基于Web的设施农业气象信息监测与预警系统。即实时采集温室中气象数据,通过GPRS无线专网自动传输到服务器上,并且在Internet网络上实时发布实时气象监测信息、监测图片、温室气象预警信息、天气预报等服务。该系统用ASP、ADO、FushionChart等技术将实时资料、历史资料、气象预报信息等以Flash动画的形式显示;方便用户直观地了解温室的实时气象信息、及时掌握温室的气象预警、预报信息。为农户科学管理温室、科学种植提供科学依据。     

基于无线网络的冷藏车远程监控系统

为防止货物在运输过程中腐烂变质,确保冷藏车内的环境达到食品冷冻和保鲜的条件,设计了一种冷藏车远程监控系统。整个系统监控部分由Zig Bee采集网络和GSM/GPRS数据传输两部分构成。在单片机作用下,采集节点对冷藏车内的温度、湿度、乙烯浓度和CO2浓度进行实时采集,多终端节点构成数据采集Zig Bee网络。系统通过GSM/GPRS将采集的信息传送至远程监控中心,控制中心根据设定的环境阈值,通过单片机控制执行机构对温度、湿度进行调节。若有异常,系统启动声光报警。     

智能远程温室监控系统设计

设计了一种基于无线传感器网络的智能温室监控系统,该系统硬件由CC2530作为控制模块,实现数据无线传输,并带有现场显示和上位机远程监控功能。网络扩展方便,具有节点自组网功能,系统运行中能够动态监测网络信息,实现智能控制,达到绿色节能。基于Zig Bee协议设计用户应用程序,采用VB语言编写监控系统的上位机界面,使用户快捷方便地监测被控对象并调整控制参数。应用于温室控制,能够极大地提高自动化和信息化水平,改善温室监控系统的可靠性以及实时性。     

基于STM32和ZigBee的小型温室环境控制系统设计

针对目前小型温室管理运行方式较为落后、自动化程度较低等情况,介绍1种以STM32控制器为核心,结合Zig Bee无线传感器技术和全球移动通信系统(GSM)无线通信技术,由Zig Bee无线传感器网络、STM32控制中心、手机控制终端、执行机构等构成的温室环境控制系统,阐述其工作原理、系统整体结构、软硬件设计方法,进行装配调试并进行实地测试。测试结果表明,该控制系统具有工作稳定可靠、安装操作简便等特点,完全能够满足小型温室环境控制的需要。     

基于无线传感网络的智能温室控制系统

采用传感器技术和无线通信技术设计了一套集监控、管理于一体的智能温室系统。系统以CC2530为主控制器,以Zig Bee协议栈为通信基础,将温室的环境信息以GPRS方式传送到控制中心。控制中心对采集的数据进行分析处理,发出对应的控制命令,以实现温室作物生长环境的精确控制。试验结果表明,系统操作简单、运行可靠,对现代农业具有一定的实用价值。     

基于数据融合算法的土壤环境监测系统设计

利用Zig Bee技术和GPRS技术相结合的方式,构建农田环境监控系统的总体结构,系统利用Zig Bee无线传感器网络采集土壤环境数据。为解决多传感器监测数据融合精度低的问题,提出了一种改进型的分批估计自适应加权融合算法,首先对单个传感节点一段时间内所采集的数据根据容许函数的阈值剔除误差较大的数据,然后对该传感器的数据进行分批估计得出该节点某一段时间内的最优估计值,得到该区域所有传感节点最优估计值后,依据权值最优分配原则对每组传感器数据进行组内自适应加权融合,从而计算得到该时刻土壤的环境精确值。试验验证了系统采集到的数据准确可靠,改进算法数据融合易于实现,融合值相对误差值更低,稳健性更好。     

基于无线传感器网络覆盖技术的农作物温室自动化监控系统设计

为了进一步提高监测的自动化水平,使系统更加准确易用,提高系统的实时性和连续性检测水平,在无线传感网络中使用了一种新的簇状网络覆盖模型,并设计了系统整体架构、服务器、数据库以及Web服务系统,使其集成了Java技术和Android移动通信技术.测试发现,系统在PC端和手机端都可以正常使用,当环境参数超过设定阈值时,能成功发出警报,具有很好的拓扑性和普遍适用性.通过对农作物温度、湿度和光照情况的实时监测,得到了农作物温室环境的实时可视化监测曲线,为农作物自动化生产的研究提供了技术支持.     

基于WSN的猪舍环境监测系统设计

在规模化养猪生产中,猪舍的温度、湿度和氨气浓度等环境因素直接影响着猪的健康及生产能力,猪舍环境监测受到国内外专家的普遍重视。针对国内目前猪舍环境监测相对落后的现状,基于无线传感器网络,设计了高效的猪舍环境三级监测网络系统。以Zig Bee模块CC2430芯片为核心设计了传感器终端节点、单舍控制节点和Zig Bee协调器,同时给出了软件流程及多传感器数据处理和融合算法。通过实际测试表明:监测系统可以在55 s内完成终端节点环境数据采集到传送至控制中心计算机中,高效地实现了现场数据采集、数据处理和各级网络间的数据通信。系统可为猪舍环境监测提供可行的解决方案。     

基于3G的在线土壤水分监测系统设计与实现

利用WCDMA全球网络覆盖广、传输速率快和Internet服务器存储量大等特点,设计并实现宽带码分多址和在线技术相结合的土壤水分远程监测系统。包括利用3G开发模块和嵌入式技术研发出的无线远程水分传感器、基于Windows Mobile6.5设计的便携式移动水分监测系统和基于Web的在线数据服务器。通过3G网络建立无线传感器、移动终端与数据服务器的远程无线连接;将无线传感器采集的实时信息发送到数据服务器和移动终端;数据服务器的Web监测系统利用B/S模式实现数据的存储、查询和分析等多种功能;移动终端与数据服务器端还可实现同步访问与适时交互。结果表明,基于WCDMA网络,利用传感器和便携式移动终端发送和接收数据,通过数据服务器存储、查询和分析数据,解决了远程数据监测中传输速率慢、发送距离短、存储量小等数据传输、储存与分析中的难题,可满足精准农业对数据的大量需求。