基于物聯(lián)網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、物聯(lián)網(wǎng)作為信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮，在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用將會(huì)解決一系列科學(xué)技術(shù)問(wèn)題，例如分布在廣域空間的信息獲取，高效可靠的信息傳輸以及面向不同應(yīng)用的智能決策等，將是實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的助推器和加速器。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，溫度、濕度、光照強(qiáng)度、CO2濃度、水分以及其他養(yǎng)分等多種自然因素共同影響農(nóng)作物的生長(zhǎng)，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的管理方式遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到精細(xì)化管理的標(biāo)準(zhǔn)，只能算是粗放式管理，在這種管理方式下，通過(guò)人的感知能力管理上述環(huán)境參數(shù)，無(wú)法達(dá)到準(zhǔn)確性要求

2、，要實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的智能化管理，建立一個(gè)實(shí)用、可靠、可長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)的農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是非常必要的。因此，本文設(shè)計(jì)了基于物聯(lián)網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確實(shí)時(shí)的獲取農(nóng)作物生長(zhǎng)的環(huán)境信息并對(duì)這些信息進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。
　　論文首先詳細(xì)闡述物聯(lián)網(wǎng)和農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵和體系結(jié)構(gòu)、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)和未來(lái)發(fā)展。介紹了數(shù)據(jù)融合的相關(guān)概念，并提出了KDF算法用于系統(tǒng)對(duì)感知數(shù)據(jù)的處理。KDF算法是基于卡爾曼濾波的數(shù)據(jù)融合算法，能夠達(dá)到減少冗余信息、降

3、低能量消耗以及消除干擾使獲得的感知數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確的目的。其次，論文給出了系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)，并根據(jù)設(shè)計(jì)要求，以MSP430F5438微處理器、射頻模塊CC2520、射頻放大前端CC2591以及SHT10溫濕度傳感器等環(huán)境感知傳感器為核心，構(gòu)建了傳感器硬件節(jié)點(diǎn)。傳感器節(jié)點(diǎn)的軟件以Z-Stack協(xié)議棧為基礎(chǔ)，成功的實(shí)現(xiàn)了無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)的組建和數(shù)據(jù)的可靠傳輸。最后，論文介紹了上位機(jī)監(jiān)測(cè)軟件，上位機(jī)監(jiān)測(cè)軟件基于B/S架構(gòu)，使用JSP語(yǔ)言在MyEcl

4、ipse環(huán)境下開(kāi)發(fā)，具有良好的人機(jī)交互前臺(tái)界面;后臺(tái)采用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)，完成環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)和其他有用信息的存儲(chǔ);將整個(gè)系統(tǒng)通過(guò)Tomcat服務(wù)器在線發(fā)布，系統(tǒng)便可以接入到Internet中，形成“底層(傳感器)—Internet網(wǎng)絡(luò)—遠(yuǎn)程監(jiān)控”的結(jié)構(gòu)，使連入互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)均可以訪問(wèn)。
　　對(duì)系統(tǒng)從功能實(shí)現(xiàn)角度來(lái)開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，該系統(tǒng)可以正常穩(wěn)定的工作，無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)可以正常構(gòu)建無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)可靠傳輸，系統(tǒng)通過(guò)T