在温室栽培中，温度是作物的重要参数，但一般方法不能用于完成实际需求任务。了解决这个问题，提出了一种基于Zigbee的温室温度监测系统和无线网络。Zigbee协议栈用于构建具有网状拓扑的无线网络。
络终端是插入地面的传感器节点，恒温阀芯用于收集土壤温度和湿度数据。用无线网络数据被发送到网关并下载到控制终端，然后由控制终端监控。统对数据执行关联的重新处理。过简单的操作，节点可以快速灵活地形成无线传感器网络。个网络提供稳定的性能和高可靠性。
发的Zigbee无线传感器网络不仅可以用于温室，还可以作为进一步研究的开放平台。要：在温室中，温度是文化的一个重要参数，但一般的方法并没有解决所需要的真正任务：这种类型的大棚种植温度监测系统的基于ZigBee和无wire建议使用网络。Zigbee协议栈用于创建无线网络的网状拓扑。络终端是插入能够收集土壤温度和水分数据的土壤中的传感器节点，在将数据发送到网络后使用无线网络，整个网络的性能稳定。可靠性很好。发的网络是监控系统的控制。单的网络性能稳定，可靠性好。发的Zigbee无线传感器网络不仅可以在温室中使用，还可以作为进一步研究的开放平台。键词：Zigbee;监测无线传感器网络状况简介温室栽培是现代农业的主要内容之一，也是培育和农业研究的必要手段。点是为温室作物和各种监管机构创造最合适的生长条件，以及消除季节和环境限制，以实现年度农产品供应[ 1]。是，在目前的国家核心业务中，已经注意到诸如农业生产过程现代化程度低以及缺乏相关的温室支持技术等问题。对这种情况，有必要在温室环境中整合更多的自动化和监管，为农业生产中的作物生长创造智能和有利的技术支持。
而，由于人工培养主要基于经验，因此难以准确和精确，并且不可能实时地将土壤温度和湿度控制在合适的范围内。此，研究具有成本效益且设计方便的温室土壤监测系统尤为必要和重要。于Zigbee的无线传感器网络的无线传感器网络由区域检测节点，外部网络和用户控制的监控终端组成。计结构如图1所示。点本身可以形成无线网络架构，并通过检测节点信号收集目标信号。集范围可以涵盖网络的所有区域。集完成后，数据可以发送到用户控制台[2]。Zigbee作为一个具有简单应用和控制的扇区标准，具有多种网络模式，高网络容量，协议简单，可靠性高，成本低等优点。Zigbee是一种基于IEEE 802.15.4标准的网络技术，其物理，MAC和数据链路层直接使用IEEE 802.15.4标准，但它是开发和改进的。[3] ZigBee协议的发展是基于IEEE 802.15.3无线标准，该标准集成在无线数据的传输先进免疫和抗毁性，同时消除在检测环境相关联的电缆连接的麻烦。理更加实用和高效。此，该系统使用ZigBee技术的无线传感器网络在该区域进行温室数据处理。立了无线温湿度传感器网络，系统收集并监控与温室作物相关的温度，湿度和其他数据，并通过网络将收集的数据发送给用户监控终端。
线传感器。数据将在用户监控终端上设计和指定。理任务。究内容可以分析和讨论如下。Zigbee基本模块的设计和选择RF模块和控制器构成Zigbee通信节点的核心。前，Zigbee的核心模块解决方案有模块化和单芯片两种形式。体功能的分析可以看作如下。合解决方案Zigbee通信节点的组合模式的示意图如图2所示。处理器是主设备，RF收发器是从设备。处理器包含特定的应用程序逻辑，恒温阀芯可用于开发IEEE 802.15.4 MAC层和Zigbee协议层。
天，CHIPCON CC2420 PIC MCU系列和FREESCALE MC13192 MSP430系列MCU受到更多关注。芯片解决方案。芯片设计集成了RF和微控制器，使Zigbee的配置变得简单。表性芯片是TI的CC2430 [4]。较两种解决方案，我们可以看到组合解决方案的优点是系统的不同部分相对独立。问题发生时，其他部分不再受影响。根据客户需求和市场条件灵活选择零件。构有许多组件，设计，组装和调试更复杂。们之间存在充分性和干扰问题，不能有效地满足系统小型化的要求。芯片解决方案的芯片选择受市场供应的限制，整个系统与特定芯片完美匹配，从而无法更换芯片型号，但单芯片解决方案的设计外围电路简单，开发周期短，因此整体优势明显。之，结合本文档的设计要求，单芯片解决方案更适合该系统。用CC2430单芯片解决方案。里，材料结构如图4所示。
图3中，CC2430芯片MCU的核心是8位，并且在使用Zigbee技术的各种无线网络中发挥了不可替代的作用。CC2430集成了一个12位模拟/数字ADC，带有21个可编程I / O引脚。该系统中，协调器使用UART组件端口与用户控制终端通信，该终端包括数字输入，输出接口，数据收集，数据传输和RF模块引脚。择温度和湿度传感器解决方案温度和湿度传感器的设计可分为温度传感器和湿度传感器。于模拟传感器还必须分别配置所述模拟到数字转换模块，它具有高的能量消耗和除法传感器将使读取装置数据更复杂的过程，其对应的缺陷目前对温室栽培的要求和水分的融合。字传感器[5]。对测量范围，测量精度，时间漂移和温度漂移以及输入成本进行全面测量后，最终选择了集成的数字温度和湿度传感器DHT11。DHT11数字温度和湿度传感器由电阻式湿传感器和NTC温度传感器组成，校准系数包含在传感器中。准系数存储在OTP存储器中，可以在系统监控和数据处理中实时调用[5]。1列出了研究所涵盖的绩效指标。表1所示，DHT11可以满足温室栽培的要求。统使用单总线通信方法并设计实际连接电路，如图4所示。于Z-Stack的Z-Stack使用任务的激活机制。统初始化期间系统处于暂停状态。发任务时，系统进入中断事件处理模式。务完成后，进入暂停状态[6]。于该系统，在同一协议栈下启动系统和初始化驱动程序之间没有区别，不同的是，在进入循环任务后，不同的节点对应于不同的任务。感器节点允许传感器根据系统中定义的任务在温室环境中收集，下载和处理数据。务完成后，传感器节点自动切换到低功率模式。[7]。先，初始化传感器节点，然后扩展系统任务，例如执行协议栈，连接到网络，以及建立通信连接表。个接一个。旦系统应用层加入网络，睡眠定时器就会以低功耗模式运行。低功耗模式下，虽然传感器节点处于关闭状态，但它仍然可以接收无线数据并处理无线数据[8]。到收集命令后，传感器进入收集模式。收集模式中，基于睡眠定时器溢出确定是否停止收集的过程。时，还需要分析检测环境参数的阈值，并确定是否应根据阈值状态控制相应处理任务的执行[9]。]。感器节点的工作流程如图5所示。于Zigbee协议，每个传感器节点都配备了微操作系统。度和湿度数据的采集和传输可以在系统中自动执行。关节点设计过程如图6所示。始化过程完成后，配置无线网络。网关节点接收到信息时，它会分析数据的内容并执行各种操作[10]。未指示地址信息时，系统网关节点将地址信息发送到地址表并且还将其转发到用户的控制终端。接收到温度和湿度数据时，在网关节点将控制发送给用户之后，用户控制终端执行处理数据的特定内容。时，根据实际监控要求，生成网络地址和传感器数据信息，并在上位机界面（终端上）发布所提供信息的实时显示。户监控）。由节点设计路由器节点工作流程如图7所示。由器节点工作流程与网关节点工作流程非常相似。旦路由器节点初始化，它就加入网关节点网络并发送消息以通知相邻传感器节点必须启动系统定义，中继和链路功能。验结果和系统分析该系统旨在获得温室温度和湿度参数的实时采集和监测。感器节点，网关节点和路由节点根据需要分别布置在相应的位置，每个节点上电并调试系统。试完成后，传感器节点加入无线网络，温度，湿度和节点电压每10分钟发送到上位机。据。旦数据被系统区域中的传感器节点收集，数据就通过无线网络和RS232串行端口与用户控制终端通信。旦系统已建立的连接，并与该区域检测点收集的数据，它开始处理被显示在实时系统接口和接口的数据。据处理过程定期更新数据处理以确保实时数据性能。作界面如图8所示。系统的数据处理界面刷新率为10分钟/小时，可直接分析温室环境条件并实现监测其环境。据收集时间设置为5秒。过100个传输，数据被接收98倍（发送失败：短网络传输时间，未处理的数据）的98％的接收率，2个数据中的错误（空或损坏的数据）），总的成功率传输率为96％，可以满足系统要求。
果表明，该系统可以达到温度和湿度无线测量的目的，可以基于短地址区分不同的传感器节点，并且可以部署大量节点。网格拓扑中，可以同时测量多个测量点的温度和湿度结果。量结果显示出轻微的波动和误差，可以通过更高的计算机软件进行补偿。论该系统基于Zigbee模块，该模块使用集成的温度和湿度传感器作为系统传感器节点的硬件组件，而路由节点和网关节点形成区域无线网络。此基础上，它与用户的控制终端进行通信，在该区域内进行数据传输，处理，监控和反馈任务，从而满足环境监测的需要。室。文档对系统的整体结构设计，系统硬件架构的设计和构造以及系统程序流程设计方法进行了全面的分析和讨论。
外，系统用户控制监控系统的部分也是可扩展的，并且可以根据温室文化的具体要求，在数据采集模块上扩展相应的传感器，并且功能添加了特定参数监视。系统具有建筑环境灵活，功耗低，成本低，自动化程度高的特点。此，它在各种操作场景中的应用具有良好的效果。
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