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基于无线传感器网络的葡萄栽培环境监测系统

发布时间:2018-08-18 20:41
【摘要】:为了实现对南方地区设施葡萄关键环境参数的监控,降低农艺人员劳动强度,提出一种结合分层结构的WSN网络和Wi-Fi技术的葡萄栽培监测系统.采用CC2530无线发射芯片为核心构造了采集节点,进行了相应的软硬件设计,完成对空气温湿度、土壤温湿度等参数的实时采集.为了解决节点定位的问题,结合葡萄栽培要求,采用了基于虚拟单元格的网络结构,优化了单元格簇头选举机制,结合分层方法完成多跳传输,并采用了自动重传纠错机制.与典型LEACH-C算法相比,改进算法的网络节点死亡率降低约23%.结合多点接入的Wi-Fi技术扩展了系统监控范围,上位机监测系统操作直观,能实时监测葡萄生长过程中参数变化情况,并根据专家经验库自动报警和指示操作.系统运行稳定可靠,能较好地满足种植管理的需要.
[Abstract]:In order to monitor the key environmental parameters of grape and reduce the labor intensity of agronomists, a grape cultivation monitoring system based on layered WSN network and Wi-Fi technology was proposed. The acquisition node is constructed with CC2530 wireless emission chip as the core, and the corresponding software and hardware design is carried out to complete the real-time acquisition of air temperature and humidity, soil temperature and humidity and so on. In order to solve the problem of node location, combined with the requirement of grape cultivation, the network structure based on virtual cell was adopted, the cell cluster head selection mechanism was optimized, the multi-hop transmission was completed by using hierarchical method, and the automatic retransmission error correction mechanism was adopted. Compared with the typical LEACH-C algorithm, the network node mortality of the improved algorithm is reduced by about 23%. Combined with the Wi-Fi technology of multi-point access, the monitoring range of the system is extended. The upper computer monitoring system can operate intuitively, and can monitor the change of parameters in the process of grape growth in real time, and automatically alarm and instruct the operation according to the expert experience database. The system is stable and reliable and can meet the needs of planting management.
【作者单位】: 湖南文理学院电气与信息工程学院;湖南工业大学电气与信息工程学院;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(61203136) “十二五”湖南省重点建设学科项目(湘教发2011[76]) 湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划项目(2012570)
【分类号】:TP212.9;TN929.5;S663.1;S628

【参考文献】

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【共引文献】

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4 Qǔ

本文编号:2190620


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