基于手机短消息的温室环境远程监测系统设计

设计的温室环境远程监测系统选用8位单片机STC89C516RD+和GSM短信模块MC35i.系统采用模块化思想设计,主要由主控机模块、数据采集模块和控制执行模块3部分组成,主机与各数据采集和控制模块之间采用RS-485总线连接,构成远程分布式温室环境参数监控系统.根据不同的使用要求,可对数据采集模块和控制模块进行裁剪,满足多种温室环境参数检测需要,具有很强的通用性.系统采用GSM短消息的方式实现环境参数和现场的远程监控,提高了温室环境控制的自动化水平,具有扩展性好、实用性强、便于操作等特点.     

温室环境无线数据采集系统的研究

针对传统温室有线数据采集系统存在着成本较高、可靠性和移动性较差等问题，提出了一种由微机与GP32单片机系统为核心的温室无线数据采集系统，通过CC2420无线收发模块实现温室内各种生长环境检测传感器无线化，现场从机采集的数据通过无线信道传送到主机，主机通过RS232与上位机PC进行串行通信，采用Visual Basic 6.0作为软件开发工具设计了实时监控平台，从而实现温室内作物生长环境的无线智能调控。本系统是针对现代温室的生产特点设计的，它可以对温室内的多种环境参数进行有效的监测与控制，从而提高了温室生产的技术水平，减轻了劳动强度，提高了劳动效率。     

基于无线数据采集技术的整车控制系统的设计

针对中国大学生方程式汽车大赛规则,引入μC/OS-III实时操作系统,使用无线数传模块并开发了上位机监控软件,设计并实现了一种纯电动车的基于无线数据采集技术的整车控制系统。该系统由整车控制器、仪表控制器和无线数据采集系统组成。整车控制器负责采集加速踏板和制动踏板传感器信号,将从查表得到所需扭矩和刹车等信号发送给MCU,使MCU驱动电机;仪表控制器从CAN总线中获得BMS和MCU的数据并显示,采集传感器信号,并将得到的数据无线发送给上位机监测软件。自主开发出无线数据采集系统的监测软件,可以监控整车运行状态并诊断车辆的故障状况。     

基于WinCE的嵌入式农业环境监测系统

提出了农业环境远程监测系统方案,详细阐述了数据采集模块与串行通信模块的设计方法,建立了由多路传感器采集的数据通过ARM9嵌入式开发平台进行显示,并由串口完成嵌入式平台与PC机的数据通信环境监测系统.实验表明,数据采集及通信工作性能良好,具有很强的通用性.     

混凝土大坝状态信息远程监测系统

讲述了对混凝土大坝状态监测系统设计原理和方法设计。包括底层传感器监测系统和数据采集与存储单元设计，上层包括上位机监测系统的设计，并结合网络技术实现混凝土大坝状态远程监测系统的设计。除了各模块功能进行了说明，还对对各模块间的连接和承接作用加以设计说明。本设计实现了功能较强的大坝状态远程监测信息集成系统。     

基于Android平台的变量施肥无线控制系统设计与试验

为推动施肥机具向智能化方向发展,本文基于Android平台设计一款变量施肥控制系统,该系统主要包括施肥监控APP和施肥执行控制器。施肥监控APP于Android Studio平台开发,主要完成施肥参数设置、目标排肥转速计算和施肥状态的监测和显示,系统作业时APP通过WiFi与施肥执行控制器进行数据交互。施肥执行控制器主要包括数据采集模块、信号转换模块、排肥驱动器和排肥驱动电机。系统启动后施肥监控APP向施肥执行控制器循环发送控制指令,实现施肥机的控制和作业状态的监控。最后通过试验室试验对系统性能进行验证,试验结果得出系统控制排肥驱动电动机的样本标准偏差均值为0.39,系统具备良好的跟随能力,监测车速信号的相对误差为3.164%,车速监测水平较为精确。排肥精确度的准确率平均值为94.65%,说明本系统满足精准施肥要求。本系统实现了手机APP替代施肥控制器主机的功能,用户通过手机安装APP实现精准施肥监控,降低投入成本,为实现精准施肥推广和大数据获取提供借鉴。     

基于ZigBeeCC2430的土壤含水率监测系统设计

针对农田土壤环境参数大滞后及大惯性的特点,基于低功耗ZigBee CC2430无线通信技术,设计了土壤含水率监测系统。通过运用无线传感器智能信息处理技术及数据通信技术,使得监测系统的自动化与监测水平得到提升。该系统采用星型拓扑结构组网,通过在监测区域部署网络节点,将监测数据汇集到监测中心,实现统一的数据管理和Zigbee网络的路由监测功能。给出了系统硬件和软件实现方法,包括无线传感器节点设计、数据采集、传输及通信等模块的实现原理。遵循模块化设计思想,传感器和功能模块可组合配置,通用性强。对于农田土壤含水率的监测实验结果表明,该系统性能稳定,能够实现数据采集、传输及显示,可广泛应用于各领域的环境参数自动监测。     

基于BIM技术与B/S架构的大坝安全可视化监测系统

为了实现大坝整体结构、安全监测测点布置及监测成果的可视化展示功能,并且能够及时、准确地掌握大坝运行状态和异常情况,以甘再碾压混凝土重力坝为例,对传统大坝安全监测系统存在的问题进行了深入的分析与解答,并围绕问题提出了可视化的大坝安全监测系统思想,利用Revit、Dynamo、Civil3D等主流BIM软件建立了大坝主体结构及监测点的模型族库,集成了大坝及监测系统的三维可视化BIM模型.借用于BIMFACE平台轻量化技术、PHP脚本语言和MySQL数据库等现代化信息技术,开发出基于B/S架构的甘再大坝安全可视化系统,实现了BIM模型的Web轻量化展示,可通过客户端浏览器在三维模型中直观查看大坝结构、监测仪器信息以及监测点时程曲线变化等内容.通过本系统的应用,大大提高了大坝运行期间安全监测的可视化管理水平,同时对传统的大坝安全监测系统提出了现代化的建立方式与思想.     

基于MSP430的垃圾运输车规划及监测系统

设计了一套基于MSP430的垃圾运输车规划及监测系统。该系统由供电模块、MSP430主处理器模块、无线通信模块、超声波传感器模块等组成。针对目前传统的对于垃圾运输车的监控无法充分提高车辆的使用效率以及无法保证其安全问题,系统通过硬件设备处理车辆的使用情况与设备情况等信息,通过数据处理,规划出更合理的路线并实时监测监控来提高车辆的使用效率及安全性,并提高人员的工作效率。     

基于ZigBee技术与BP神经网络的棉田自动灌溉控制系统设计

针对新疆水资源紧缺、农业用水量大的一系列问题,基于ZigBee技术设计一种能够实现棉田自动灌溉系统,该系统进行了无线传感器网络节点设计,组建了模块化的设计方案包括信息采集模块、控制模块和通讯模块,通过采集模块采集到的模拟电压信号通过A/D转换成数字信号以便单片机进行处理。通过GPRS通讯模块将信息发送到由组态软件Labview设计人机交互界面,可以监控滴灌现场情况做出自动和手动调整。建立BP神经网络的监测预警模型,并利用这种计算量小的方法来实现稳定监测并达到预警稳定的效果。该系统运行稳定,能够实现数据采集,适用于棉田灌溉的实时监控。     

轮式拖拉机实时滑移率监测系统研究

为了获取轮式拖拉机行进过程中的实时滑移率,设计了基于LabVIEW和单片机的轮式拖拉机实时滑移率监测系统。系统以LabVIEW和单片机为数据处理核心,包括霍尔传感器模块、单片机测速模块、LCD1602A液晶显示模块、下位机和上位机通信模块、LabVIEW上位机处理数据显示实时滑移率模块。下位机系统主要负责采集拖拉机驱动轮速度和机身速度数据,上位机系统主要负责计算实时滑移率,同时系统将拖拉机工作过程中的驱动轮速度、机身速度及实时滑移率数据在上位机显示并储存到数据库中。不同路面工况下的试验结果表明:监测系统上位机与下位机运行稳定性可靠,测速误差率平均值为1. 61%,能够满足轮式拖拉机行驶时的实时性要求。该研究可为轮式拖拉机农耕作业陷车安全预警系统设计提供参考。     

基于GPRS技术的农田土壤水分检测校正系统

农田土壤水分的远程监控对农业生产至关重要,因此设计并实现了基于GPRS远程通信的土壤水分检测校正系统,系统的采集节点以C8051F340单片机和MC55模块为核心。实地测试表明,该系统实现了采集节点和远程主机的无缝连接,使得大范围内实时、精确地采集土壤水含量成为现实,同时满足了监控终端的可移动要求,并通过软件编程成功地解决了数据拥堵问题,重新连网的时间缩短到3～4s。     

基于ZigBee的多参数水质在线监测系统

溶解氧、pH值、电导率、温度等是水质分析的关键因子,对各关键因子的实时测量尤为重要,但传统的经验检测法和化学检测法已经不能满足要求。随着传感器智能化、网络化的发展,无线网络技术在满足水质监测实时性、准确性要求方面显示出优势。ZigBee技术不仅具有距离近、复杂度低、组网能力强、成本低及可靠性高的特点,并且自有无线通信标准,可以接力的方式在多个测量节点间相互协调实现通信,充分满足了无线水质监测的需要。本文提出一种基于JN5139的ZigBee无线模块的无线水质监测系统。该系统集感知模块、微控制模块和无线传输模块于一体,通过无线网络定时收集现场测得的多路水质参数,并利用上位机存储和显示数据。用户可以通过计算机连接系统JN5139-Z01-M02/4无线模块收集现场测得的多种水质参数。在建筑物、树木等障碍物遮挡的情况下,可以达到至少100 m的传输距离。试验结果表明该系统具有可扩展性强、功耗低、稳定性高等特点,能够满足水质监测实时性和数据精度的要求。     

蜂群箱体关键参数在线监测系统与性能测试

随着信息技术的发展,利用大数据分析、物联网监控、传感器感知、无线通信等技术构建一种蜂箱蜂群实时在线监测系统,是减少因开箱检查造成蜂群应激反应的可行解决方案。本研究针对蜂箱封闭环境进行实时监测困难的现状,利用STM32F103VBT6 32位微控制器,同时融合了温湿度传感器、微麦克风以及激光对射传感器,开发了一套低功耗、可连续工作的蜂群箱体关键参数在线监测系统,实现了养蜂生产过程中多参数信息获取以及蜂箱内蜂群的环境参数和生活状态的实时在线监测。系统主要包括核心处理模块、数据采集模块、数据发送模块以及数据库服务器等。数据采集模块包括蜂箱内部温湿度采集单元、蜂群声音采集单元、蜜蜂进出巢数量计数单元等,通过接入移动通信网络进行数据传输。系统现场部署性能测试结果表明,研制的系统能够实时监测蜂箱内温湿度,有效区别进出蜂箱的蜜蜂并记录进出巢门的蜜蜂数量,且自动获取的蜂群声音与标准的蜂群声音分布相吻合。本系统符合设计要求,采集参数准确可靠,可以作为蜂群相关研究的数据采集方法。     

丘陵地区蓝莓园智能灌溉决策系统设计

针对丘陵地区蓝莓园灌溉过程中水资源浪费严重、劳动力严重短缺的问题,基于物联网技术,研究并设计了一套智能灌溉决策系统。系统包括信息采集模块、无线通信模块、智能决策模块和灌溉执行模块。信息采集模块通过布设的土壤水分传感器和小型气象站实时采集蓝莓园土壤墒情信息和环境信息（风速、降雨量、温度、湿度）;无线传输模块将信息采集模块采集到的数据实时发送到服务器端进行分析处理,并将智能决策模块的计算结果传送给灌溉执行模块;智能决策模块中,基于前期采集的历史数据使用彭曼公式和土壤水平衡公式建立灌溉决策模型,实现蒸腾量和灌溉量的计算以及实时监控与报警,该模型可根据实时获取的数据,确定是否需要灌溉及最优的灌溉量;灌溉执行模块根据接收到的灌溉信息及实际的灌溉速度计算灌溉时间,进行远程灌溉;以Visual Studio软件为平台,设计了系统上位机的监控界面,可实现土壤和环境参数的实时检测和存储、作物需水状况的分析管理以及实时预警和灌溉决策。试验结果表明,该智能灌溉决策系统可在无人干预的情况下,根据传感器采集的信息自行判断作物需水情况,当系统认为作物需要灌溉时自行驱动灌溉装置完成灌溉,从而实现蓝莓园的远程精确灌溉,节省了人力物力,有效提高了灌溉水的利用率。     

基于蓝牙技术的温室环境监测系统设计

分析了传统温室信息采集系统的结构和特点,针对其难以安装、维护和调整的缺点,基于无线技术无需布线等方面的优势,选择蓝牙（bluetooth）技术设计了无线温室环境信息采集系统的软硬件.系统硬件由无线传感器、采集模块和监控中心组成,完成信息采集,构成信息传输通道;系统软件主要完成蓝牙协议、单片机设置和控制、采集模块和监控中心通信等功能.利用蓝牙技术可以解决传统温室现场布线繁琐等问题,成为无线技术很好的应用方向.     

基于ZigBee网络和机械臂的智能灌溉系统设计

为了解决偏远及地势复杂地区的自动灌溉控制问题,设计实现了一套嵌入式自动化节水灌溉系统。以STM3 2嵌入式控制器为核心,采用无线Zig Bee网络技术采集室外环境参数,通过上位机监测被测区域的温湿度变化,控制执行机构实现监测环境的温湿度控制调节。中央控制器与上位机采用E31-TTL-50无线通信,采用窄带无线方式进行数据传输,实现了机械臂智能灌溉、上位机远程监控系统查询、设置参数及实时监测等功能要求。     

果脯隧道式干燥机温湿度监控系统设计与试

设计了果脯隧道式干燥机多段温湿度监控系统.系统以可编程控制器与工控机为控制中心,基于组态软件的二次开发,对隧道式干燥机多段变温变湿干燥过程的温度、湿度和干燥时间进行实时监控和集中管理.运行试验表明,该系统实现了温湿度的参数设置、实时动画显示、趋势曲线、数据库查询、报表输出打印等功能,温度控制精度为2℃,相对湿度控制精度达到8%.