基于OneNET平台的作物监测系统
发布时间：2022-02-19 10:36
对农作物生长环境和本体信息进行精准、全面、实时和远距离监测是现代农业生产管理和科学研究的基本要求。近年来农业物联网的快速发展为相关研究和应用带来了诸多便利,但是依然面临着很多问题。本文针对农业物联网中传感器节点、传输方式和网络平台的不足,采用新型电路和模块设计传感器及采集节点,应用WiFi与GPRS混合通讯模式以及OneNET开放平台,设计一种作物监测系统,具体包括:（1）采用新型超低功耗、超低成本、高集成度WiFi模块设计作物环境多参数采集节点和茎秆微变化采集节点,这两种采集节点免去外置MCU,近一步降低节点功耗、成本和体积;以STM32单片机为主控制器,开发了一种新型便携式的作物叶片电阻采集模块,对作物叶片电阻精确测量,并带有WiFi功能,可无缝接入监测系统;采用OV7670 CMOS摄像头作为作物图像采集节点,挂载在中继A20模块上。采集节点定时监测作物信息,非工作状态下进入睡眠（超低功耗）模式,将低功耗演绎到极致。（2）采用新型WiFi终端和GPRS中继模块,使用WiFi和GPRS混合通信模式开发作物监测系统,传感器节点与中继模块之间采用WiFi协议组成局域网,传感器节点通过T...
【文章来源】：安徽农业大学安徽省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 研究内容及结构
第二章 系统总体设计方案
2.1 需求分析
2.2 总体设计
第三章 传感器采集节点
3.1 WiFi模块两种开发方式
3.2 空气参数采集节点
3.3 土壤参数采集节点
3.4 茎秆微变化采集节点
3.5 叶片电阻采集节点
3.5.1 采集原理
3.5.2 硬件设计
3.6 作物图像采集节点
3.7 采集节点软件设计
3.7.1 空气、土壤、茎秆采集节点
3.7.2 叶片电阻采集节点
第四章 OneNET平台接入协议和中继节点
4.1 OneNET平台
4.2 接入协议简介
4.3 HTTP协议
4.3.1 文本数据上传
4.3.2 二进制数据上传
4.3.3 数据查询
4.4 EDP协议
4.4.1 连接建立请求
4.4.2 存储数据
4.4.3 心跳请求
4.5 中继节点
4.5.1 中继模块
4.5.2 中继节点软件设计
第五章 系统测试、数据分析与应用
5.1 系统测试
5.1.1 WEB应用数据展示
5.1.2 节点性能测试
5.2 番茄茎直径数据分析与应用
5.2.1 水分胁迫概念与检测方法
5.2.2 番茄茎直径数据分析
5.2.3 番茄茎直径数据应用
5.3 番茄叶片电阻数据分析与应用
5.3.1 作物电生理学研究进展
5.3.2 番茄叶片电阻数据分析
5.3.3 番茄叶片电阻数据应用
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于茎秆直径微变化信号强度监测交替沟灌玉米水分状况[J]. 杜斌,冉辉,胡笑涛,王文娥,周始威. 农业工程学报. 2018(02)
[2]基于OneNet平台的作物监测系统[J]. 单桂朋,江朝晖,孙云云. 物联网技术. 2017(12)
[3]基于物联网云平台的智慧农业温室系统设计[J]. 肖增瑞,秦会斌,崔佳冬. 物联网技术. 2017(05)
[4]基于NFC与ZigBee技术的农业种植监测系统[J]. 万雪芬,杨义,郑涛,蒋学芹. 物联网技术. 2017(03)
[5]基于LoRa的物联网低功耗广域系统设计[J]. 杨磊,梁活泉,张正,司鹏搏,张延华. 信息通信技术. 2017(01)
[6]基于物联网的矿井通风机远程监测系统设计[J]. 玄兆燕,王凯良,吴卓繁. 工矿自动化. 2017(01)
[7]非饱和土壤水运动模型参数优选方法研究[J]. 饶元,许文俊,江朝晖,Naftali Lazarovitch,李绍稳. 浙江农业学报. 2016(12)
[8]电子系统设计中常用串行接口及其应用[J]. 江朝晖,陆元洲,王鹏. 教育教学论坛. 2016(50)
[9]基于ARM和Android的通用化农田信息检测终端研究[J]. 江朝晖,李想,马友华,许正荣,饶元. 农业机械学报. 2016(11)
[10]程控放大器设计的方法总结与分析[J]. 江朝晖,李想,陆元洲,单桂朋. 高教学刊. 2016(20)
博士论文
[1]财政支农促进农业现代化的机理及实证研究[D]. 邓卫平.湖南大学 2016
[2]植物电信号特征分析及其与环境因子关系研究[D]. 陆静霞.南京农业大学 2012
[3]温室番茄需水规律与优质高效灌溉指标研究[D]. 刘浩.中国农业科学院 2010
硕士论文
[1]基于多种电参数的作物叶片含水率测量仪设计[D]. 陆元洲.安徽农业大学 2017
[2]基于ARM和Android的通用检测平台研究及其应用[D]. 李想.安徽农业大学 2017
[3]大田作物旱情监测与预警系统设计[D]. 姜贯杨.安徽农业大学 2017
[4]基于茎直径生长速率的番茄营养生长期环境控制技术研究[D]. 秦丽娟.江苏大学 2016
[5]温室甜椒对水分胁迫的响应及水分亏缺诊断指标研究[D]. 孙华银.西北农林科技大学 2008
本文编号：3632744
【文章来源】：安徽农业大学安徽省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 研究内容及结构
第二章 系统总体设计方案
2.1 需求分析
2.2 总体设计
第三章 传感器采集节点
3.1 WiFi模块两种开发方式
3.2 空气参数采集节点
3.3 土壤参数采集节点
3.4 茎秆微变化采集节点
3.5 叶片电阻采集节点
3.5.1 采集原理
3.5.2 硬件设计
3.6 作物图像采集节点
3.7 采集节点软件设计
3.7.1 空气、土壤、茎秆采集节点
3.7.2 叶片电阻采集节点
第四章 OneNET平台接入协议和中继节点
4.1 OneNET平台
4.2 接入协议简介
4.3 HTTP协议
4.3.1 文本数据上传
4.3.2 二进制数据上传
4.3.3 数据查询
4.4 EDP协议
4.4.1 连接建立请求
4.4.2 存储数据
4.4.3 心跳请求
4.5 中继节点
4.5.1 中继模块
4.5.2 中继节点软件设计
第五章 系统测试、数据分析与应用
5.1 系统测试
5.1.1 WEB应用数据展示
5.1.2 节点性能测试
5.2 番茄茎直径数据分析与应用
5.2.1 水分胁迫概念与检测方法
5.2.2 番茄茎直径数据分析
5.2.3 番茄茎直径数据应用
5.3 番茄叶片电阻数据分析与应用
5.3.1 作物电生理学研究进展
5.3.2 番茄叶片电阻数据分析
5.3.3 番茄叶片电阻数据应用
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于茎秆直径微变化信号强度监测交替沟灌玉米水分状况[J]. 杜斌,冉辉,胡笑涛,王文娥,周始威. 农业工程学报. 2018(02)
[2]基于OneNet平台的作物监测系统[J]. 单桂朋,江朝晖,孙云云. 物联网技术. 2017(12)
[3]基于物联网云平台的智慧农业温室系统设计[J]. 肖增瑞,秦会斌,崔佳冬. 物联网技术. 2017(05)
[4]基于NFC与ZigBee技术的农业种植监测系统[J]. 万雪芬,杨义,郑涛,蒋学芹. 物联网技术. 2017(03)
[5]基于LoRa的物联网低功耗广域系统设计[J]. 杨磊,梁活泉,张正,司鹏搏,张延华. 信息通信技术. 2017(01)
[6]基于物联网的矿井通风机远程监测系统设计[J]. 玄兆燕,王凯良,吴卓繁. 工矿自动化. 2017(01)
[7]非饱和土壤水运动模型参数优选方法研究[J]. 饶元,许文俊,江朝晖,Naftali Lazarovitch,李绍稳. 浙江农业学报. 2016(12)
[8]电子系统设计中常用串行接口及其应用[J]. 江朝晖,陆元洲,王鹏. 教育教学论坛. 2016(50)
[9]基于ARM和Android的通用化农田信息检测终端研究[J]. 江朝晖,李想,马友华,许正荣,饶元. 农业机械学报. 2016(11)
[10]程控放大器设计的方法总结与分析[J]. 江朝晖,李想,陆元洲,单桂朋. 高教学刊. 2016(20)
博士论文
[1]财政支农促进农业现代化的机理及实证研究[D]. 邓卫平.湖南大学 2016
[2]植物电信号特征分析及其与环境因子关系研究[D]. 陆静霞.南京农业大学 2012
[3]温室番茄需水规律与优质高效灌溉指标研究[D]. 刘浩.中国农业科学院 2010
硕士论文
[1]基于多种电参数的作物叶片含水率测量仪设计[D]. 陆元洲.安徽农业大学 2017
[2]基于ARM和Android的通用检测平台研究及其应用[D]. 李想.安徽农业大学 2017
[3]大田作物旱情监测与预警系统设计[D]. 姜贯杨.安徽农业大学 2017
[4]基于茎直径生长速率的番茄营养生长期环境控制技术研究[D]. 秦丽娟.江苏大学 2016
[5]温室甜椒对水分胁迫的响应及水分亏缺诊断指标研究[D]. 孙华银.西北农林科技大学 2008
本文编号：3632744
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/3632744.html
