農(nóng)田環(huán)境的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、農(nóng)田環(huán)境參數(shù)對(duì)田間作物的生長和產(chǎn)量影響較大，為了促進(jìn)作物健康生長，提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，須掌握農(nóng)作物生長環(huán)境信息，并對(duì)農(nóng)田環(huán)境信息實(shí)時(shí)采集和分析。本文在綜述國內(nèi)、外無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（Wireless Sensor Network，WSN）與農(nóng)業(yè)相結(jié)合研究現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，緊扣現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對(duì)環(huán)境參數(shù)采集需精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)、操作便捷和遠(yuǎn)程控制的要求和特點(diǎn)，利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套以太陽能為能量供應(yīng)的農(nóng)田參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本系統(tǒng)可對(duì)農(nóng)田環(huán)境中的大

2、氣溫濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、土壤溫度和水分含量，以及光照強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，為作物育苗、栽培提供數(shù)據(jù)參考，進(jìn)而提升作物的產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量。
　　本研究以太陽能作為能源供應(yīng)，采用TI公司生產(chǎn)的CC2530射頻硬件模塊和Zstack軟件協(xié)議棧軟件平臺(tái)組建農(nóng)田環(huán)境中的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境各項(xiàng)參數(shù)采集。選用3G-DTU模塊實(shí)現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程服務(wù)器之間數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸，通過3G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；農(nóng)田環(huán)境遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)中心采用瀏覽器/服務(wù)器(

3、Bowse/Server，B/S)架構(gòu)搭建，以MySql數(shù)據(jù)庫作為農(nóng)田環(huán)境參數(shù)的存儲(chǔ)，在Java平臺(tái)上利用Jfinal框架開發(fā)web服務(wù)器，遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心實(shí)現(xiàn)了農(nóng)田環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)顯示，歷史數(shù)據(jù)查詢，歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)出等功能。根據(jù)農(nóng)田環(huán)境的監(jiān)測(cè)要求，本系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中對(duì)傳感器進(jìn)行選型和硬件電路模塊化設(shè)計(jì)，并且傳感器接口統(tǒng)一采用標(biāo)準(zhǔn)485總線通訊接口，方便軟件開發(fā)，也易于傳感器裝卸操作。
　　最后對(duì)該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行整體測(cè)試，利用summit-59