基于物联网的智慧农业系统设计及实现

发布时间：2025-03-20 04:42

　　智慧农业是指在农业生产管理领域运用互联网、云计算和物联网等各种技术和设备达到精细化、智能化的农业生产方式。由于各种原因,如昆虫袭击,植物病害,缺乏农作物培养的专业知识以及其他各种障碍,传统农业并不能将土地“物尽其用”。此外,世界人口正在增加,而农业用地正在减少,为保障全球人口的粮食供应以及推动农业的发展,智慧农业的落地变得十分重要。本文围绕特定环境下智慧农业的需求,基于物联网技术设计并实现了一套智慧农业生产、控制、管理系统。首先对智慧农业的现状及需求进行了调研与分析,现有智慧农业系统存在诸多缺陷,如过高的电路功耗、低水平自动化控制、低精度的数据采集以及不平稳的数据传输等给农业生产管理过程带来不便。针对这些缺陷,本文提出相应的改进措施,并完成对应软硬件系统设计。硬件模块主要包含主控芯片电路、无线射频电路、传感器模块以及电源管理电路,为降低功耗,提升数据采集的准确性及传输的稳定性,并且为系统的可扩展性提供了硬件支撑。软件系统包含了数据采集端、服务器端以及监控端,进一步改进了系统的自动化水平,并尽量降低操作的复杂度,为用户提供便捷、实用的操作终端,利用JAVA语言,开发针对Android手机平...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1物联网扩展应用及网络在国内，从2009年设立第一个物联网之城（无锡）开始，物联网的发展备受

电话网络和家庭公用事业服务的控制，IoT的扩展范围以及它如何用于互连各种不同的网络如图1-1所示。各种类型的短距离无线技术（如ZigBee[15,16]，RFID[17,18]，传感器网络[19,20]和基于位置的技术[21-23]）将物理对象链接到互联网，促进了I....

图1-2全球物联网市场规模变化趋势及预测（单位：万亿美元）

电子科技大学硕士学位论文传感器所需电力等一系列技术还存在诸多问题。此外，对于物联网落地，成是一项需要重点考虑的问题，目前IBM，CISCO，GE和亚马逊等主要网络提决定通过添加Fog层来支持IoT，并计划添加Swarm层来简化并降低网络连成本。

图2-1智慧农业系统框架

第二章基于物联网的智慧农业系统总体设计理和分析，实现对农业环境的远程监测与手动或自动控制，不仅要确性、完整性，还要实现系统的实时性以及便捷性。农业系统总体架构统能通过多种环境传感器和无线网关对温室种植环境进行实时监控者能够及时了解种植环境信息，并设智能控制系统，传感器反馈信，系....

图3-1硬件设计总体框图

第三章系统硬件设计成本也是智慧农业系统应考虑的问题。系统中存在大量的节点，因此，在保证节点稳定性和精确度的情况下，选择片和无线通信方案，是降低整个系统成本的关键。体设计方案主要包含传感器数据采集、无线数据传输、远程控制、源管理等基本模块，本系统硬件设计总体框如图3-1所示

本文编号：4037403