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。     

基于无线传感网络与迭代算法的精准灌溉系统

针对坝上干旱地区所面临的水资源不足问题,设计了基于Zig Bee无线传感网络技术的精准灌溉系统;在阐述系统整体构架的基础上,着重进行了上位机、无线网关和传感器节点硬件和软件设计;引入迭代学习控制算法,以输出值和期望值之间的差值对控制信号进行实时调整,有效提升了灌溉精度。结果表明,该系统可使作物灌溉水量保持在合理范畴,为农业水资源高效利用提供参考。     

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。     

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。     

基于WebGL 3D技术的可视化温室环境监测系统设计

针对温室监测系统交互方式不直观、数据呈现形式单一的问题,设计了一种3D可视化温室监测系统。该系统由Zig Bee网络、图像采集设备、服务器、数据库组成。首先,采用CC2530芯片节点组建Zig Bee无线传感器网络,Zig Bee网关通过串口与服务器通信;其次,结合SSH开发框架设计Web服务器和Mysql数据库,监听和处理串口环境数据和USB图像数据;最后,通过HTML5的Web GL 3D技术,加载3DS MAX模型,实现了3D模型下的实时数据动态采集推送、数据存储历史分析、可视化数据显示、视频监测等功能。测试表明,该系统运行稳定,数据可靠,监测方式更加立体直观,可广泛用于温室环境系统以及其他环境系统的监测。     

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。     

贵州山地农业ZIGBEE节点部署研究

Zig Bee技术作为一种较为成熟的无线网络通讯技术,广泛应用于园林生态管理、温室、大棚自动控制等农业项目中。由于山地农业具有位置偏远、地势多变且分布不均等特点,使得Zig Bee技术在山地农业中的应用面临种种困难。本文意在从山地农业的特点入手,研究山地农业Zig Bee无线传感器网络节点的部署方案,高效的将Zig Bee无线技术应用到山地农业项目中。     

采样ZigBee技术农业物联网栽参田间人参猝倒病温度信号识别研究

提出一种基于Zig Bee技术栽参田间温度信号识别方案,结合信号采集识别终端设计实现一套低成本的栽参田间温度信号采集识别系统。利用Zig Bee技术和GPRS无线通信技术的农业物联网,融合无线传感器温度采集感知节点,实现栽参田间温度信号实时采集与识别。栽参田间温度在16℃~20℃区间范围内,极易发生人参猝倒病,可以通过实时采集栽参田间温度信号,判断识别栽参田间人参病虫害发生机理。实验结果表明,系统实现了栽参田间温度实时采集与识别,有效地控制了人参猝倒病的发生。     

基于专家决策模型的智能节水灌溉系统的研究

为了能够更好地对田间农作物及时监测和精确管理,本文以玉米作物为例,设计了智能灌溉系统,并建立决策模型对作物进行精确管理。传感器节点及时监测到的土壤温度、湿度等环境变量数据通过Zig Bee网络传输给汇聚节点,汇聚节点通过GPRS无线传输技术传给云平台,结合专家的经验和知识,综合考虑多个环境因子,计算作物的蒸腾量并通过建立农作物决策模型推出作物实际需水量、预报灌溉的时间,实现对玉米准时、准量的精准灌溉。     

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。     

养殖水体溶氧量测定方法及其无线监测模式的研究进展

综述了碘量法、分光光度法、氧电极法和光纤氧电极传感器法等养殖水体溶氧量测定法的原理、方法、应用及适用范围。在此基础上,比较了基于Zig Bee无线通信系统模式、GSM系统模式以及Wi Fi系统模式3种养殖水体溶解氧无线监测模式的研究进展及应用实例,以期为掌握和应用相应的监测技术提供参考。     

智能水肥灌溉系统的研究与应用

为促进农业产量及品质与农业投入同步增长,实现农业高产、优质、高效、生态、安全的协调发展,有针对性地开发智能水肥灌溉系统。该系统以物联网技术为基础,通过传感器采集温湿度、电导率／pH值等农作物生长参数,由数据采集无线传感网络发送至上位机专家决策系统,再经决策后由上位机发送指令控制以PLC （可编程逻辑控制器）为核心的智能灌溉控制系统,从而实现对作物生长环境的实时监控和高产、高效、精准灌溉智能化灌溉目的。     

Zigbee无线传输在智能停车场中的应用

本文基于超声波传感器与无线通信网络开发了智能停车场车位管理系统。选择Zig Bee无线传输模块CC2530与超声波测距模块HC-SR04连接。各检测节点通过自组网方式构造覆盖整个停车场的Zig Bee数据传输网络。各节点中的超声波测距模块能准确监测车位的使用状态,通过计算机完成车位信号灯控制及空余车位显示,实现停车场管理的智能化。     

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。     

基于模糊控制的灌溉施肥系统设计与应用

设计了一种基于模糊控制的灌溉施肥系统。运用物联网技术构建无线传感器网络,采集作物生长区的温度、湿度和光照强度数据,通过在线可溶性盐浓度(EC)/p H传感器实时监测灌溉施肥系统的主要参数,经模糊决策后,上位机发送控制指令给下位机,由下位机控制灌溉施肥系统工作,实现不同营养液浓度、不同灌溉模式的灌溉施肥所需营养液的精准调配。     

一种基于无线技术的光合速率测量方法

现有成熟光合速率测量系统,不能多点采样及远程实时监控。针对该不足,提出了一种基于Zig Bee技术的作物光合速率远程测量系统。该系统主要由数据采集节点和接收节点两部分构成,数据采集节点通过Zig Bee网络将数据传给接收节点,在数据接收端完成数据的处理和显示,选用Zig Bee协议对本测量系统的节点进行组网编程,实现数据远程监测。进行传感器测量值准确性验证实验,得出本系统二氧化碳浓度、温度和湿度测量值与LI-6400平均测量偏差依次为-1.09%、-7.68%和0.64%,均在误差允许范围内,表明传感器能有效测量光合速率重要参数。进行光合速率测量实验,数据显示本系统适合光合速率低于5μmol/(s·m2)的应用场合,且与LI-6400测量值存在近似线性关系(y=0.87827x+0.31641),说明测量值变化规律一致,满足光合速率测量要求。同时本系统具有低功耗,低成本,节点扩展灵活等优点,方便扩展应用。     

ZigBee组网技术在智能温室系统中的运用

Zig Bee组网技术在智能温室系统中的运用,解决了传统数据信息的交互方式,提升了温室内部温度、湿度的控制能力,实现农作物生长状态的实时监控,满足了现代农业发展过程中对于控制技术的使用需求。文章以Zig Bee组网技术作为切入点,从多个维度出发,持续推动智能温室系统创新优化工作的开展,实现了农业生产的智能化与信息化。     

基于无线传感器网络的森林碳汇地面监测系统的设计

为解决单纯依靠遥感技术进行森林碳汇监测存在的精度较低的问题,实现高精度的森林碳汇监测,利用基于Zig Bee的无线传感器网络技术和GPRS通讯技术,设计了一种森林碳汇地面监测系统,可在森林中对二氧化碳浓度及其相关要素进行连续详实的监测,并结合上位机软件对数据进行处理。为应对恶劣的野外工作环境,系统还具有节点掉线重连功能及远程控制工作状态功能等。应用情况表明,系统可以可靠地应用于森林地面碳汇监测,并配合遥感技术实现高精度的森林碳汇监测,具有较高的应用价值。