基于农业物联网的无线传感器USB接口与通信设计
发布时间：2021-07-26 19:24
农业是中国的基础产业,我国政府一直都非常重视农业发展,但城镇化和土壤荒漠化使可耕种土地面积逐年减少。在不能增加耕地面积的情况下,通过现代化科技提高农作物产量就显得尤为重要。而传感器在现代化农业中有着举足轻重的地位,高速发展的传感器技术和繁杂的生产厂商生产的传感器接口不尽相同。不同平台的传感器不能兼容,这大大增加农业信息化的难度和成本。有鉴于此,本文设计并实现一个以树莓派为节点的基于ZigBee无线网络的农业物联网传感器系统,经测定该系统运行稳定,可准确地传输田间各项数据,可为科研人员提供足够数量和精度的生态环境数据。本文首先对传感器接口标准化。目前市场上所供应的传感器大多分为I2C型接口、电压型接口、RS485型接口,由于USB技术已经成熟且相对于其他接口更方便,故本文对I2C型接口、电压型接口和RS485型接口统一化为USB接口。采用树莓派开发平台作为采集节点,负责采集各个USB接口的数据并进行汇总处理。然后,基于对ZigBee协议栈及CC2530无线芯片进行分析和总结,搭建无线传感器系统的终端节点,及采用CC2530和CH341模块构建基...
【文章来源】：内蒙古大学内蒙古自治区 211工程院校
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
树莓派一代
然使用博通生产的 BCM2835 处理器。增强型版本，新版相对于旧版 GPIO 扩展到 40 个同时 USB 也不仅使树莓派操作更方便，也使编程方式更丰富。015 年 2 月 2 日正式发售第二代树莓派。第二代树行升级，但价格仍和第一代树莓派相同。第二代树 框架的 BCM2836 处理器，该处理器是一颗内存高bian 和 Arch Linux 操作系统外，第二代树莓派能够年的 11 月 26 日，树莓派基金会发布代号为树莓本是树莓派家族中最小的版本，其售价也为普通树寸非常小，但其处理器为博通生产的改进型 BCMz 具有 16KB 指令和高速的数据缓存，其处理速持 1080p 的视频输出的 mini-HDMI 接口。树莓派零
图 2.3 树莓派 3B+Figure 2.3 Raspberry pie 3B+十几年的发展，其成品、相关资料和技术支持树莓派已经支持大部分 Linux 的发行版，而 W限于 Linux 系统。国内外关于树莓派开发平台物联网、智能家居、智能机器人等，国内已经[16]通过深度学习实现对色织物的疵点检测。度快、功耗低、扩展性强等特点，故本文采用的数据，本文所使用的树莓派 3B+如图 2.3所件物的生长环境监测，基于导师环境监测项目度、土壤盐碱度、风速风向、雨量、蒸发量总感器类型：I2C 型传感器、电压型传感器和
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于树莓派和Adruino的室内空气品质监测系统[J]. 蔡舒旻,盛希宁. 机电工程技术. 2019(02)
[2]基于树莓派的深度学习色织物疵点检测研究[J]. 曹振军,景军锋,苏泽斌,张缓缓. 棉纺织技术. 2019(01)
[3]农业物联网技术研究进展与发展趋势分析[J]. 李道亮,杨昊. 农业机械学报. 2018(01)
[4]基于ⅡC总线的串行数据通信[J]. 吴海洲. 数字技术与应用. 2016(11)
[5]基于嵌入式Linux内核驱动的电气控制系统[J]. 叶伟慧. 电声技术. 2016(09)
[6]基于BH1750的热带花卉光照强度实时监测系统设计[J]. 余刚,黄建清,高家宝,李新春. 农业网络信息. 2016(06)
[7]基于CC2530的ZigBee无线传感器网络研究和设计[J]. 孙中廷. 计算机与网络. 2015(19)
[8]IIC总线在Linux下驱动程序的设计与实现[J]. 李植,李哲,牟云飞. 工业控制计算机. 2015(05)
[9]无线传感器网络研究现状及应用[J]. 赵娜. 电脑与电信. 2015(04)
[10]基于树莓派的多串口多总线服务器设计[J]. 李艳芹,蒋健,李人杰. 单片机与嵌入式系统应用. 2014(10)
硕士论文
[1]基于单片机和USB接口测量系统的程序设计[D]. 邢宇辰.吉林大学 2018
[2]基于TinyOS的无线传感器网络及模糊采集的研究与应用[D]. 史少霞.南京邮电大学 2016
[3]中共历代领导核心的“三农”思想研究[D]. 张媛媛.江苏大学 2016
[4]基于物联网的智能温室控制系统的研究与设计[D]. 余风军.西安科技大学 2015
[5]基于USB通信的嵌入式主从机系统设计与应用[D]. 李成龙.中南大学 2013
[6]基于ARM9的嵌入式Linux系统移植与驱动开发[D]. 聂和平.南京邮电大学 2013
[7]基于ARM的ZigBee无线传感器网络设计与实现[D]. 王小强.电子科技大学 2013
[8]基于嵌入式Linux的USB集成下载工具的设计与实现[D]. 姚振国.电子科技大学 2013
[9]ZigBee无线传感器网络的路由协议研究[D]. 皮亮.西南交通大学 2012
[10]ZigBee协议MAC层信道接入机制的研究[D]. 高鹏.吉林大学 2010
本文编号：3304205
【文章来源】：内蒙古大学内蒙古自治区 211工程院校
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
树莓派一代
然使用博通生产的 BCM2835 处理器。增强型版本，新版相对于旧版 GPIO 扩展到 40 个同时 USB 也不仅使树莓派操作更方便，也使编程方式更丰富。015 年 2 月 2 日正式发售第二代树莓派。第二代树行升级，但价格仍和第一代树莓派相同。第二代树 框架的 BCM2836 处理器，该处理器是一颗内存高bian 和 Arch Linux 操作系统外，第二代树莓派能够年的 11 月 26 日，树莓派基金会发布代号为树莓本是树莓派家族中最小的版本，其售价也为普通树寸非常小，但其处理器为博通生产的改进型 BCMz 具有 16KB 指令和高速的数据缓存，其处理速持 1080p 的视频输出的 mini-HDMI 接口。树莓派零
图 2.3 树莓派 3B+Figure 2.3 Raspberry pie 3B+十几年的发展，其成品、相关资料和技术支持树莓派已经支持大部分 Linux 的发行版，而 W限于 Linux 系统。国内外关于树莓派开发平台物联网、智能家居、智能机器人等，国内已经[16]通过深度学习实现对色织物的疵点检测。度快、功耗低、扩展性强等特点，故本文采用的数据，本文所使用的树莓派 3B+如图 2.3所件物的生长环境监测，基于导师环境监测项目度、土壤盐碱度、风速风向、雨量、蒸发量总感器类型：I2C 型传感器、电压型传感器和
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于树莓派和Adruino的室内空气品质监测系统[J]. 蔡舒旻,盛希宁. 机电工程技术. 2019(02)
[2]基于树莓派的深度学习色织物疵点检测研究[J]. 曹振军,景军锋,苏泽斌,张缓缓. 棉纺织技术. 2019(01)
[3]农业物联网技术研究进展与发展趋势分析[J]. 李道亮,杨昊. 农业机械学报. 2018(01)
[4]基于ⅡC总线的串行数据通信[J]. 吴海洲. 数字技术与应用. 2016(11)
[5]基于嵌入式Linux内核驱动的电气控制系统[J]. 叶伟慧. 电声技术. 2016(09)
[6]基于BH1750的热带花卉光照强度实时监测系统设计[J]. 余刚,黄建清,高家宝,李新春. 农业网络信息. 2016(06)
[7]基于CC2530的ZigBee无线传感器网络研究和设计[J]. 孙中廷. 计算机与网络. 2015(19)
[8]IIC总线在Linux下驱动程序的设计与实现[J]. 李植,李哲,牟云飞. 工业控制计算机. 2015(05)
[9]无线传感器网络研究现状及应用[J]. 赵娜. 电脑与电信. 2015(04)
[10]基于树莓派的多串口多总线服务器设计[J]. 李艳芹,蒋健,李人杰. 单片机与嵌入式系统应用. 2014(10)
硕士论文
[1]基于单片机和USB接口测量系统的程序设计[D]. 邢宇辰.吉林大学 2018
[2]基于TinyOS的无线传感器网络及模糊采集的研究与应用[D]. 史少霞.南京邮电大学 2016
[3]中共历代领导核心的“三农”思想研究[D]. 张媛媛.江苏大学 2016
[4]基于物联网的智能温室控制系统的研究与设计[D]. 余风军.西安科技大学 2015
[5]基于USB通信的嵌入式主从机系统设计与应用[D]. 李成龙.中南大学 2013
[6]基于ARM9的嵌入式Linux系统移植与驱动开发[D]. 聂和平.南京邮电大学 2013
[7]基于ARM的ZigBee无线传感器网络设计与实现[D]. 王小强.电子科技大学 2013
[8]基于嵌入式Linux的USB集成下载工具的设计与实现[D]. 姚振国.电子科技大学 2013
[9]ZigBee无线传感器网络的路由协议研究[D]. 皮亮.西南交通大学 2012
[10]ZigBee协议MAC层信道接入机制的研究[D]. 高鹏.吉林大学 2010
本文编号：3304205
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