基于Zigbee和GPRS的分布式温室群环境远程监控系统设计

发布时间：2017-11-20 21:16

  本文关键词：基于Zigbee和GPRS的分布式温室群环境远程监控系统设计

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【摘要】：当今社会,“数字信息化农业”已然成为了世界各国农业经济发展的重点战略,通过对农业生产环境和过程进行数字化设计、管理及控制,从而达到提高农业产量和经济收入的目的。人们通过信息化手段监测农业作物的生存环境,可以随时了解它们的生长状态和环境变化情况并实施人工调控和管理,为作物营造适宜生长的最佳环境,对促进农业稳产、高产具有重要意义。针对传统温室监控系统布线繁琐、稳定性差、成本高、精度和速率低等问题,本文结合移动GPRS网络和Zigbee无线传感网络技术设计了一种温室群环境远程监控系统,系统通过Zigbee传感网络获取温室环境信息的有关参数,将这些数据压缩后经GPRS分组数据网络发送到用户手机端。用户通过手机中的应用软件查看这些数据,并采取相应操作。经过实地验证,该系统操作简单方便,数据传输稳定准确,满足设计需求,本文完成工作总结如下:(1)设计构建了整体的系统硬件电路。其中,数据采集终端模块由参数相关的传感器和CC2530芯片构成;协调控制器模块由STM32微控制器芯片、CC2530芯片以及GPRS通信模块组成;执行设备电路则利用设备电机和继电器进行构建。(2)在数据接收端方面,本文对用户手机端应用软件的功能界面进行了设计。通过安卓手机端的应用软件,用户可清晰准确的了解温室内部的环境状态,并作出相应的调整,实现了远程便捷化操作。(3)通过实地测试检验了本系统整体的准确性和传输稳定性。通过和标准仪器的测量结果进行对比测试,得到系统的平均误差率为±3%左右,并测试了系统在不同通信半径下的丢包率,在400m范围内系统丢包率为8%左右;超过400m的范围,丢包率增加到20%以上,而一般温室规模远远达不到这个距离范围。最终经过对测试结果的分析,验证了系统在传输精度和稳定性方面均达到了设计需求。
【学位授予单位】：河南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP277

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本文编号：1208547