基于物联网技术的数字农田信息监测系统研究

发布时间：2021-06-24 17:23

　　我国城镇化步伐的加快促使着我国的农业发展从传统农业生产模式向现代农业生产模式转型,在这个大背景下,研究一种基于物联网技术的数字农田信息监测系统。首先分析我国农业生产的现状,将监测系统分为信息采集终端、LoRa网关以及信息监控平台三部分。建立硬件总体设计架构,微控制器选用MSP430系列单片机,采用LoRa无线通讯技术对数据进行传输,当采集终端通过LoRa进行2 000 m范围的数据传输过程中,丢包率低于3%,满足数据传输的要求。采用"太阳能+3.7 V锂电池"的供电方式向系统供电,确保系统的长时间工作,通过测试发现采集终端的锂电池能够超过143 d正常工作,满足正常采集需求。利用IAR Embedded Workbench开发工具编写开发程序,绘制每个采集节点和功能模块的主程序流程图以及工作时序图,使用户能够时刻观察到农作物的生长情况,从而保证其健康地生长。整个监测系统满足农户对农田环境监测的需要,对于提升现代农业生产信息化水平有重要意义。 

【文章来源】：中国农机化学报. 2019,40(09)北大核心

【文章页数】：7 页

【文章目录】：
0 引言
1 系统总体设计框架
2 系统硬件功能设计
    2.1 硬件设计的总体架构
    2.2 微控制器及无线通讯模块选型及电路设计
    2.3 各传感器及外围功能模块选型
3 系统软件功能设计
    3.1 软件设计的总体架构
    3.2 传感器节点软件设计
    3.3 LoRa网关软件设计
    3.4 基于MySQL数据库的上位机软件设计
4 系统测试及分析
    4.1 采集终端传感器功能测试
    4.2 农田信息采集系统的功耗测试
    4.3 农田信息采集系统的丢包率测试
    4.4 采集结果展示
5 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于卡尔曼滤波算法的农业大棚数据融合处理技术研究[J]. 段杰,姜岩,唐勇伟,王茂励,赵景波.  中国农机化学报. 2018(05)
[2]基于物联网技术的温室环境监控系统设计[J]. 柳军,陶建平,孟力力,吕晓兰.  中国农机化学报. 2016(12)
[3]温室小气候环境监测预警技术及应用研究[J]. 范琼,张武,张雪花,谢涛.  中国农机化学报. 2016(05)
[4]基于数据融合技术的农业干旱预警系统设计研究[J]. 孔蕊,谷延霞,任振辉.  中国农机化学报. 2013(03)
[5]数据融合技术在环境监测中的应用[J]. 李恒灿,李权才.  中国农机化. 2011(04)
[6]多传感器信息融合技术的研究与进展[J]. 陈文辉,马铁华.  科技情报开发与经济. 2006(19)
[7]多传感器信息融合技术在原油含水检测中的应用[J]. 刘春涛,陈祥光,李兵.  微计算机信息. 2006(10)



本文编号：3247523