基于物联网的设施蔬菜环境监控系统设计

针对设施蔬菜生产管理方面存在的环境难把握、人工管理成本高等问题,采用农业物联网框架,综合集成Zig Bee、单片机、传感器、计算机等技术设计了设施蔬菜环境监控系统,实现了本地远程实时查看温室内空气温湿度、土壤墒情、光照强度、二氧化碳等环境指标,可通过反控节点控制温室辅助设施启停,从而达到精准控制温室环境目的。该系统能为设施蔬菜栽培提供一个适宜的生长环境,为设施蔬菜优质高产高效提供一种技术手段。     

基于物联网技术的温室智能灌溉系统设计

针对传统温室灌溉方式效率低、水资源浪费大、对作物管理不科学等问题,设计了一套基于物联网技术的温室智能灌溉系统。该系统利用传感器技术、MESH自组网络技术、无线互联网等嵌入式技术,通过监测温室空气和土壤温湿度信息对温室灌溉进行智能管理。该系统的应用不仅极大提高了灌溉效率,降低了水资源浪费,使作物管理更科学,而且符合目前我国温室智能灌溉装备市场的极大需求,同时还可升级为具有多参数、多点监控功能的温室智能管理系统,大大推动了我国高效精准农业的发展。此外,由于采用无线多条通讯方案,该系统具有布局方便、操作简单、节点容量大等特点,更适合温室管理人员使用,具有较高的推广价值。     

基于物联网的温室干旱预警系统设计

本文给出了基于物联网的温室干旱预警系统结构图,从数据采集、信息传输和功能分析三个模块进行了设计。根据土壤温湿度、植物冠层温湿度和作物叶片含水量三个指标,选择LC-TWS土壤温湿度传感器、WTH-215空气温湿度传感器和X8W850-H2植物叶面水分传感器采集数据,将数据传输到CC2530芯片;通过Zigbee组网和GPRS模块将数据发送到上位机数据库;建立系统管理平台,进行数据显示与处理,实现温室干旱预警。     

基于物联网的北方温室环境调控规程

温室的主要功能是通过改变温室环境条件以满足温室内作物的生长需求。通过不同调控机构的组合可实现温室的环境调控。制定了基于物联网的北方温室环境调控规程,提高了温室监控的智能水平。     

基于物联网的花卉温室大棚环境检测系统设计

花卉的生长发育与环境因素息息相关。为了实现对花卉生长环境参数实时采集并远程传输和监测,设计了一种基于农业物联网的花卉环境监测系统。无线传感节点以STM32F103ZET6单片机为控制核心,检测的环境参数主要有空气温/湿度、土壤湿度、光照强度以及CO_2浓度等,采集的环境参数通过无线通讯模块传输到网关。通过终端可远程观测花卉的生长环境,为花卉的精细管理提供了决策依据。     

基于物联网的生物质锅炉控制系统设计

针对农作物秸秆浪费与环境污染问题,设计了基于物联网的生物质锅炉控制系统,实现秸秆充分利用,降低环境污染。采用可编程逻辑控制器(PLC)对生物质燃烧过程进行有效控制,实现燃料投入精准化、自动化。测试结果表明,系统能够根据外界的环境自动对温度进行调控,设定好标准值和报警值之后,不再需要人工操作,系统完成自动控制过程,使温度始终控制在适宜的范围内,提高了生物质燃料的利用率,降低环境污染,具有较高的实用价值和应用前景。     

基于物联网技术的日光温室黄瓜智能灌溉控制系统研究

采用无线传感器采集温室内空气温湿度、土壤温湿度、CO2浓度、光照强度等信息,利用无线传输协议实现数据的自动获取、传输及控制。当土壤水分传感器监测到土壤含水量低于设定阈值时,系统自动启动电磁阀,进行滴灌作业,可实现黄瓜幼苗期、结果初期、结果盛期、结果后期智能灌溉控制,较常规滴灌作业节水15%~20%。     

基于物联网的智能温室测控系统构建

根据外部信息网与内部测控网及其交互方式的不同,比较分析了3种典型的物联网温室智能监控系统方案,分别是成本较低、简便、维护少的串行总线/以太网方案,以现场服务器和Web中央服务器为核心进行智能控制的基于Web的方案,充分利用无线通信技术的无线传感器网络/3G网络方案。3种方案很好地将测控网络与互联网融合,达到了温室网络远程监控的目的。     

基于物联网的室内环境监控系统的设计

针对EVaR (Expectile-based Value at Risk) 风险度量提出了基于GARCH类和SV波动率模型的EVaR风险度量计算方法,即EVaR计算的参数模型方法并基于模拟学生t分布时间序列数据,给出EVaR样本外预测的失败率检验方法：Kupiec失败率检验和动态分位数(DQ)检验法与采用CARE (Conditional Autoregressive Expectile)模型的EVaR计算方法进行了对比研究,结果表明基于GARCH类模型和SV模型相对于基于CARE模型有更优的EVaR预测效果.选取2004年1月5日到2009年12月30日的国内外五个股票市场指数数据,针对日对数收益率进行了EVaR风险度量的实证研究,得出在金融危机期间,基于参数模型的EVaR预测要比基于CARE模型的EVaR预测更接近市场实际风险.     

基于物联网的食用菌环境智能控制系统研究

为实现食用菌优质高效的工厂化生产,研究了基于物联网的食用菌环境智能控制系统,以提高食用菌工厂化生产效率。设计了XML格式的环境监测数据,采用无线感知终端采集环境数据并发送到服务器;采用RST-CD-016型PLC开发了设备控制柜;依据专家经验,采用定时和定量策略设计了食用菌的环境自动控制模型;开发了监控设备数据接入的Windows服务,采用B/S结构研发了PC端的管理系统,开发了Android系统下的移动控制软件。该系统环境感知信息数据传输平均丢包率为0.5%,系统既可采用设备控制柜手动控制厂房内设备,也可采用模型控制方式智能控制厂房内设备。     

基于物联网的食用菌环境智能控制系统研究

为实现食用菌优质高效的工厂化生产,研究了基于物联网的食用菌环境智能控制系统,以提高食用菌工厂化生产效率。设计了XML格式的环境监测数据,采用无线感知终端采集环境数据并发送到服务器;采用RST-CD-016型PLC开发了设备控制柜;依据专家经验,采用定时和定量策略设计了食用菌的环境自动控制模型;开发了监控设备数据接入的Windows服务,采用B/S结构研发了PC端的管理系统,开发了Android系统下的移动控制软件。该系统环境感知信息数据传输平均丢包率为0.5%,系统既可采用设备控制柜手动控制厂房内设备,也可采用模型控制方式智能控制厂房内设备。     

基于物联网的果园智能灌溉系统设计

为提高果园灌溉用水的利用率,本研究基于物联网技术设计了果园智能灌溉系统平台。该系统包括环境信息采集模块和灌溉控制模块。环境信息采集模块通过果园布置的传感器设备实时采集果园风速、风向、空气温湿度、土壤温湿度、光照度、土壤水分、降雨量等环境信息,灌溉控制模块依据这些环境信息作为参数标准计算出灌溉时间和灌溉量,向田间阀门发出控制指令,实现智能灌溉。     

基于物联网的植物生长控制系统研究

化学方法调节蔬菜水果的生长,对人体健康的影响,还有待人类更多的研究和认识。我国农业产业集中度低,农业科技的推广严重受到成本的制约。在温室内建立索道,用绳索牵引吊挂在索道上带传感器生长控制器,实现温室任意位置、准确和有效数据采集,减少了生长控制系统的成本。植物生长控制系统将植物栽培技术和嵌入式控制技术结合,预测剩余生长期的生长环境参数,执行装置运行控制命令,确保温室的环境变量在需要的区间内波动。同时,它降低工人的劳动强度,提高植物生长期控制精度,实现农产品的附加值最大化。     

基于物联网的日光温室远程监控系统设计实施及问题分析

介绍了基于物联网的日光温室远程监控系统的具体设计实施内容,指出了该系统在设计实施中存在的问题,并提出了相应的解决对策.     

基于物联网的猪舍环境参数远程监控系统设计

针对猪舍环境的要求与监控需求,以物联网框架为依托,设计了一种3层结构模型的猪舍环境参数远程监控系统。系统由现场采集控制子系统、远程监控子系统和数据库3部分构成;采用STM32单片机现场采集环境参数和控制设备,实时将采集数据保存到数据库;为提高远程监控子系统的响应速度与交互性,采用Java Script和Ajax的异步数据交互机制,将采集的数据实时地上传到网页显示,控制设备能够实时地接受下达的命令。测试结果表明,系统运行稳定,数据传输正确,可对环境进行有效控制,满足猪舍环境监控的需求。     

基于农业物联网的草莓大棚信息监测系统分析

本研究基于农业物联网技术设计了针对于草莓大棚的信息监测系统,有效保证了草莓的健康生长,并提高了产量。本系统先就传感器节点的分布以及软件部分进行了合理的设计,传感器采集到数据后通过Zig Bee无线网络技术短距离传输至控制器网关,控制器网关再通过ME3000_V2通信模块将数据远距离传输至监控终端。用户可以远程实时监控大棚内的环境参数,也可以调用历史数据进行分析,使用户能够时刻观察到草莓的生长情况,从而保证其健康地生长。     

基于物联网的设施环境综合参数测试系统

针对目前设施环境监测的需求,设计开发了一套基于物联网的设施环境综合参数测试系统,该系统对设施环境内的各种环境参数进行实时监测,并通过GPRS与Internet网络进行数据的异地观测和处理。本文给出了系统的设计方案,阐述了基于ZigBee的无线传感器网络技术、GPRS技术和传感器技术等物联网技术。在介绍无线传感器网络节点的基础上,对LEACH路由协议的原理进行了简要说明。系统采用基于自适应加权的数据融合算法对采集的数据进行融合处理,获得了更合理的数据融合效果。系统实现了对设施环境的实时监测、数据的无线传输以及各种环境参数报表查询功能。试验表明,系统工作性能稳定、功耗低、数据传输速率快且传输距离远,各项指标均达到了设计要求,能较好地满足设施环境监测的要求。     

基于单片机的温室环境控制系统设计

针对一般农户和中、小设施农业企业温室环境控制的需求,以单片机为智能控制核心,研究开发了手动控制和自动控制相结合的温室环境控制系统。该系统能够根据温室作物生长需要,实现滴灌、喷灌、通风、LED补光、加温等调控方式的智能化操作。以番茄幼苗为测试样本,为期20 d的应用性能测试结果表明,该控制系统实时性强、可靠性高、控制性能好,能有效促进番茄幼苗的生长。     

一种基于单片机的温室控制系统的设计

温室控制技术是现代农业技术研究的重要内容,通过控制系统对温室内外环境数据的监测,结合作物生长发育的规律,控制相关设备自动运行,实现对温室环境要素的调控,达到减少工作量,使农作物优质、增产、增收的目的。研究的温室控制系统硬件采用了高性能32位ARM系列微控制器LPC2132,先进的温湿度、光照、CO2传感器和LCD显示模块,软件设计采用了实时多任务操作系统,保证了系统的实时性和可靠性。该系统使用方便,成本低廉,易于实现。     

基于物联网的甘薯贮藏环境监控系统的研究

采用硬件与软件相互结合的设计方案。系统硬件部分由温度传感器、湿度传感器、STM32单片机、3G通讯模块等组成。硬件部分实现了数据的采集、处理、传输功能。软件部分是使用Python语言在开发平台上完成系统平台的开发,实现良好的人机交互效果。其中系统平台和温湿度采集器之间通过TCP/IP协议进行数据的传输,同时将数据存储在数据库内,当用户查看时则会以网页的形式展现给用户,使得用户更方便的监测温地窖内环境参数,并兼顾搜索数据与导出数据的功能,实现对甘薯贮藏库的良好监测。