本文设计并实现了一种基于无线传感器的农地温度和湿度获取网络系统。过测试,系统可以正确地从农地收集温度和湿度信息,并通过无线传感器将其传输到终端设备,对终端设备进行统计和数据分析,并提供简单的决策提醒信息。业用地的环境信息包括空气温度和湿度,光强度,风速和土壤湿度。集相关信息的系统首先收集该信息,然后通过网络将其发送到终端,恒温阀芯观察数据并最终做出相应的决策。也是现代农业发展的重要基础和方向。统农田的灌溉和相关操作通常需要人员亲自访问该站点以观察农田的温度和湿度信息,这会消耗大量的劳动力和物质资源,这给农业经济的发展造成了很大的障碍。此,先进的传感器技术和GPRS技术用于将农作物生长和发育过程中的农业环境数据和生理形态数据远程传输到实验室的计算机,使用各种数据算法和专家经验和知识来分析数据和研究各种数据之间的内部关系可以更好地为农业生产管理提供决策支持。线传感器网络的研究始于1990年代后期。美国商业周刊》和麻省理工学院将无线传感器网络列为将在21世纪改变世界的十大技术之一。
于对无线传感器网络的深入研究,它将在诸如科学研究,国家安全,经济生活或人类生活等许多领域中得到更广泛的应用。于传感器网络的应用链接到特定的应用环境,因此在不同的应用领域中存在无线传感器网络系统。线传感器网络旨在应用它们,围绕它们的应用进行了相关技术的研究,它们在军事,农业,环境,医学和健康监视领域具有广阔的应用前景。工业,智能交通,建筑物监控和太空探索。线传感器网络具有巨大的应用价值,被认为是未来将改变世界的十大技术之一,是未来四大高科技产业之一,也是其中之一。互联网之后将对21世纪产生重大影响的计算机技术。将对人们的生活和工作方式产生深远的影响。线通信的常见形式是微波通信,短波通信,移动通信,卫星通信,广播通信和激光通信。消除了物理连接的障碍,不需要互连设备和通过电缆传输信息,已经成为通信技术的研究中心。果,对无线通信的需求增加,因此出现了许多无线通信协议。线通信技术的范围从短距离的点对点红外通信技术到短距离的点对多点个人网络(例如Bluetooth和ZigBee),再到中程多跳无线局域网和对于远程便携式电话系统,例如GSM / GPRS和CDMA等,已经根据不同的需求不断开发和改进了不同类型的技术,形成了巨大的市场潜力[1]。虑到成本和实际情况,本设计使用短距离点对多点通信方法来设计用于监视农业土壤的专用无线传感器网络。LabVIEW Superior Computer Software是由NI公司推出的基于G语言的虚拟仪器软件开发工具。种类型的开发工具具有许多优点,例如,它可以为用户提供良好的界面体验,并且具有编程界面和诸如图形操作系统的规范。需键入很多传统代码,因此它是一种真正的工程级语言。于低成本,可扩展性,易于向农业,农村地区和农民推广和服务的原则,对土壤中各种信息的获取和处理以及土壤的设计进行了研究。成本的田间和温室信息收集,传输和控制系统;实时实现有效的土壤温度和湿度,统一而精确的管理。
温度和湿度为基本监视元素,设计了一个系统平台,以补充可控采集,无线传输,图像显示,数据库处理和自动灌溉的功能。关土壤温度和湿度的信息。线数据传输,在线信息监控,智能决策,功能的实用扩展和低设计成本的创新。技术使用具有强大抗干扰能力的APC220无线收发器模块和定制的无线传输协议来解决无线电干扰问题。用无线多基站转发协议,突破了无线模块自身有限的传输距离的限制,实现了任意距离的传输。对后期土壤水分特征,采用模糊控制算法控制土壤水分。用自行设计的印刷电路板可确保硬件系统稳定,可靠和紧凑,并为将来的推广和应用奠定基础。用LABVIEW开发环境,可以立即开发出具有用户友好界面和全面功能的远程在线监控软件。要技术指标是:(1)误码率:400米距离内小于2%; (2)距无线传感器网络的传输距离:采用“多基站转发”无线传输协议,理论上可以达到任意距离; (3)灌溉误差小于2%。用XL51智能温湿度传感器。
置温湿度采集,无线传输等功能,具有显示屏,实时显示温湿度数据;带按钮,支持手机现场调试,XL51无线温湿度传感器。XL51无线温湿度传感器具有功耗低,精度高,稳定性高,使用寿命长等特点。支持4个数字输入,有线RS485输出和无线输出,以及可选的无线传输方法,例如433 MHz和2.4 GHz。置:4个独立的RS485DC5V接口连接XL62RH温湿度传感器探头;温度范围:-40〜120℃,精度±0.3℃;湿度范围:0〜100%RH,±3%RH;最可选的连接4个温度和湿度传感器探头;温度和湿度传感器可以安装最长100米的电缆。

文设计的收集系统的主要组件是:信息捕获模块,信息发送模块,信息存储中心模块和信息决策模块。息存储中心模块(监控中心):硬件主要包括:工作站计算机,服务器(电信,固定IP固网联通或动态IP域名方法);该软件主要包括:操作系统软件,数据中心软件,数据库软件,温室大棚智能监控系统软件平台(采用B / S结构,可在WAN上查看) ,防火墙软件;信息传输模块(数据通讯网络):移动公司的GPRS网络或490 MHz的传输数据,系统无需布线,结构简单快速,稳定;移动GPRS无线组网模式具有数据传输速率高,信号覆盖范围广,实时安全性强,安全性高,运行成本低的特点。维护成本低等;信息采集模块(温室设备):远程监控设备:远程监控终端;传感器和控制设备:温度和湿度传感器,CO2传感器,光传感器,土壤湿度传感器,浇水电磁阀,风扇,遮阳板等。文设计的农田温湿度采集系统的主要特点如下:(1)实用性。于农地地理位置不集中,因此需要更好的网络信号来捕获收集到的信息,因此,我们设计了多种GPRS实施方案,并使用高增益天线来实现。个采集系统正常使用。送多个消息时,可以发送和接收多线程远程信号。(2)兼容性。文制作的采集系统的性能兼容性主要在于其未来的发展,可以很好地发展。集系统可以为系统预测多个接口以进行无线开发,也方便开发人员以后进行维护,对于系统中发生的错误问题,它可以提供有关系统的信息。时报警,在一定程度上避免造成重大损失。包括预测。(3)操作简便。整个系统中收集信息的过程中,操作所需的步骤非常简单,只有四个简单的按钮,并给出了详细的说明。4个按钮清晰可见。四个按钮是:温度收集,湿度收集,警报按钮和决策按钮。为土壤温度和湿度设计的在线监控系统结合了无线电,传感器,网络通信和图形化编程LABVIEW等技术。
统的成熟技术与无线传感器网络技术的飞速发展融为一体,根据实际应用情况,设计了“多基站传输”无线通信机制,信息传输处理平台成功建立。时,采用成熟的模糊控制算法控制喷灌系统并进行智能灌溉。计系统要求包括:(1)根据特定的监视需求,部署传感器节点和传输基站,以确保每个节点可以统一方式联网。(2)使用在线监视软件将控制命令发送到传感器组。(3)系统将根据收集到的数据自动进行灌溉和其他决策计划,以供用户参考。术特征和优点:(1)APC220无线收发器模块和定制的无线传输协议可有效避免无线电干扰问题。(2)采用“多基站传输”无线传输方法,打破了无线模块自身有限的传输距离的限制,实现了任意距离的传输。(3)远程监控系统是使用LABVIEW软件开发的,开发周期短且界面友好。(4)使用PCB印刷电路来确保硬件系统的稳定性。目适应范围和经济效益预测。于在软件和硬件的设计中有足够的扩展接口,因此在需要数据的收集,传输和处理的情况下,可以进行较小的修改,尤其是在农业,无需修改即可直接使用。系统不仅可以指导农民进行精细种植,还可以移植到其他生产区域,经过少量加工后必须进行检测,这有助于提高生产效率。[2]。
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