基于ZigBee的养殖场环境远程监控系统研究与开发

发布时间：2017-10-11 00:26

  本文关键词：基于ZigBee的养殖场环境远程监控系统研究与开发

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【摘要】：近年来,随着养殖业的快速发展,我国养殖业已经取得了长足发展,但仍存在着养殖规模大小不等,经营水平参差不齐的情况。一部分大型养殖场已经完成了由散养到集约、由集约到规模、由规模到规范的转变,但大部分养殖场仍是中小规模养殖场,这些养殖场规模小,难以承担先进的全自动养殖投入,导致饲养员不能及时获取养殖场的环境信息,无法对环境信息进行实时有效的监控,无法提前预警家畜疫情,存在极大的经营风险,因此对于中小规模的养殖场而言,一套低成本与低功耗的养殖场环境监控系统至关重要。本文在分析和研究养殖场温度、湿度、光照强度的用户需求基础上,调研国内外养殖场远程监控技术,研究开发出一种基于ZigBee无线传输技术的养殖场环境远程监控系统。该系统综合ZigBee无线通信、ARM微处理器、嵌入式WEB服务器、智能传感器、和计算机网络等技术,以较低成本实现对养殖场环境的远程监控。整个系统由采集端、服务器端、客户端三部分组成,采集端实现温湿度、光照强度信息的懫集和初步处理,服务器端实现对所采集的环境信息的分析与存储,并将采集的环境信息反馈至客户端,同时把客户端下达的的控制命令传送至采集端,客户端则实现对采集信息的远程查看,并以无线通信方式向采集端发送控制命令,实现对相应设备的远程控制。本文内容主要包含以下几部分:首先是养殖户对养殖场温度、湿度、光照强度的需求分析,由此确定系统功能,进行系统总体设计和控制参数确定。基于总体方案,分别从硬件和软件两个角度进行系统的详细设计,硬件部分主要包括硬件的总体架构和器件选型,软件部分先搭建软件开发环境,再逐次进行采集端、服务器端、客户端各模块的开发。最后对整个系统进行了系统测试,以此验证方案的正确性和可行性。本文研发的远程养殖场环境监控系统最终实现了饲养员对养殖场环境的远程实时监控,饲养员可以利用平板电脑、手机、PC等终端,借助此系统远程实时调控养殖场温度、湿度以及光照强度等环境参数,也能及时获取异常报警信息,该系统对于国内养殖业的健康发展具有积极的促进作用,因而具有很好的应用推广价值。
【关键词】：远程监控 ARM 养殖场环境 Zig Bee 传感器
【学位授予单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN92;TP277
【目录】：

• 摘要2-3
• ABSTRACT3-7
• 1 绪论7-10
• 1.1 研究背景及国内外研究现状7-8
• 1.2 养殖场环境对家畜的影响8-9
• 1.3 论文研究内容和组织结构9-10
• 2 养殖场环境远程监控系统总体设计10-13
• 2.1 系统功能需求10
• 2.2 系统主要控制参数10-11
• 2.3 系统总体架构11-13
• 3 系统硬件平台体系结构13-19
• 3.1 硬件平台总体方案13-14
• 3.2 服务器端主处理器选型14-15
• 3.3 采集端主处理器选型15-16
• 3.4 温湿度传感器选型16-17
• 3.5 光照传感器选型17-18
• 3.6 本章小结18-19
• 4 软件开发平台搭建19-24
• 4.1 服务器端Linux操作系统移植19-21
• 4.2 服务器端BOA服务器移植21-22
• 4.3 服务器端SQLite数据库移植22-23
• 4.4 本章小结23-24
• 5 系统软件设计与开发24-61
• 5.1 采集端软件设计与开发24-38
• 5.1.1 采集端软件总体构架24-25
• 5.1.2 采集端主程序设计25-26
• 5.1.3 采集端系统初始化流程26-28
• 5.1.4 ZigBee链接建立流程28-29
• 5.1.5 采集端自控流程29-31
• 5.1.6 服务器端控制采集端流程31-33
• 5.1.7 温湿度采集流程33-36
• 5.1.8 光照强度采集流程36-38
• 5.2 服务器端软件设计与开发38-50
• 5.2.1 服务器端软件总体架构39
• 5.2.2 服务器端主程序设计39-40
• 5.2.3 环境信息接收模块设计40-41
• 5.2.4 环境信息处理模块设计41-42
• 5.2.5 数据库操作模块设计42-43
• 5.2.6 处理客户端请求模块设计43-45
• 5.2.7 视频采集模块设计45-48
• 5.2.8 报警短信发送模块设计48-50
• 5.3 客户端软件设计与开发50-57
• 5.3.1 客户端与服务器端通信实现50-51
• 5.3.2 客户端用户操作界面设计51-57
• 5.4 系统测试与分析57-59
• 5.4.1 测试环境搭建57-58
• 5.4.2 测试结果及分析58-59
• 5.5 本章小结59-61
• 6 结论与展望61-62
• 6.1 本文工作总结61
• 6.2 展望61-62
• 致谢62-63
• 参考文献63-65

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5 庞德强;Ryu Masaki;;通过远程监控提高生产效率[J];现代制造;2009年27期

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7 王懿鹏;;计算机远程监控系统的技术探讨[J];硅谷;2010年13期

8 李盛成;;基于网络技术的小水库远程监控系统[J];水利技术监督;2010年05期

9 黄如阳;;多媒体远程监控系统的设计与实现[J];电脑知识与技术;2011年15期

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1 李季;翟勃;汪群;;煤炭企业远程监控系统分析与设计[A];创新·融合·发展——创新型煤炭企业发展与信息化高峰论坛论文集[C];2010年

2 张新田;周继先;;远程监控及智能化系统在工程机械中的应用[A];第三届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集[C];2006年

3 尉春雨;宋惠坤;;商用空调机远程监控[A];第十届全国冷（热）水机组与热泵技术研讨会论文集[C];2002年

4 刘晓平;罗强;刘晓龙;林森;;基于嵌入式Internet的远程监控系统设计[A];2005年机械电子学学术会议论文集[C];2005年

5 李威宣;赵静;彭志成;徐志浩;;基于嵌入式Web服务器的远程监控系统研究[A];AECC专题学术研讨会论文集[C];2007年

6 卢智嘉;王俊社;李玉萍;;嵌入式远程监控系统的设计研究[A];2007通信理论与技术新发展——第十二届全国青年通信学术会议论文集（下册）[C];2007年

7 张新田;周继先;;远程监控及智能化系统在工程机械中的应用[A];第三届河南省汽车工程科技学术研讨会暨2006年省汽学会理事会议资料[C];2006年

8 余明星;刘辉;刘成;杨旭光;娄保锋;;地表水质远程监控系统的构建[A];中国水文科技新发展——2012中国水文学术讨论会论文集[C];2012年

9 刘建斌;翟勃;杨启训;;煤矿数字化瓦斯远程监控系统联网的研究应用[A];创新·融合·发展——创新型煤炭企业发展与信息化高峰论坛论文集[C];2010年

10 黄珍;刘清;;移动式集装箱起重机远程监控系统的开发研究[A];中国港口协会港口自动化分会2005年技术研讨会论文集[C];2005年

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1 姬淑艳　窦庆军 记者 于宁;敦化“远程监控”农资市场[N];吉林日报;2010年

2 记者 杨俊坚　实习生 颜媛媛;远程监控推广并不存在技术难度[N];医药经济报;2010年

3 通讯员 安佳宁;泰州口岸远程监控 系统成功升级[N];泰州日报;2011年

4 记者 吴劲松;建筑工地将实施远程监控[N];昆明日报;2014年

5 杨翟;铁岭分行实施库存监管远程监控[N];粮油市场报;2014年

6 贾晓燕 通讯员 刘英侠;工地路面扬尘实现电脑远程监控[N];北京日报;2004年

7 朱汉斌;广州研制出油烟治理远程监控系统[N];中国高新技术产业导报;2007年

8 李玉洪 黄亮;黄委首个入河排污口远程监控系统开建[N];黄河报;2007年

9 记者　李久标　通讯员　武建林;晋中242万亩森林实现远程监控[N];山西日报;2007年

10 李涛;煤炭生产实现远程监控[N];伊犁日报(汉);2006年

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1 余臻;电力系统远程监控的若干问题研究[D];厦门大学;2008年

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1 李明磊;天然气井站远程监控系统的设计与软件实现[D];西南交通大学;2015年

2 瞿进;基于外置式PAC的通用工程装备远程监控系统研究[D];长安大学;2015年

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8 张素英;基于ARM的小区远程监控系统的研究[D];太原科技大学;2015年

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本文编号：1009487