渔塘自动监测系统的设计与实现
发布时间：2022-01-26 16:39
我国是水产养殖大国,近年来,伴随着水产养殖行业的迅猛发展,也出现了水体环境污染、水产品质量下降等一系列的问题。其中,水产品质量的高低直接取决于养殖环境特别是水体环境的优劣。因此,在今后水产养殖业的发展中,利用现代科学技术及时准确地监测水体环境成为了一种必然趋势。本文以渔塘水体的PH值、氨氮含量、电导率、溶解氧、浑浊度、温度以及湿度这七个水质参数为研究对象,利用物联网技术对渔塘进行水质监测,满足了用户实时了解渔塘水体的各项水质参数的需求。本文设计了一套基于无线传感器网络技术的渔塘自动监测系统。该系统主要由三部分构成:若干个终端节点、一个协调器节点和一个主控单元。每个终端节点均包括采集和控制两部分,各个水质传感器构成采集部分,控制部分则包括多个执行器;ZigBee协调器构成协调器节点,并且系统的无线传感网络主要利用ZigBee技术组建而成;主控单元主要包括CPU、显示屏和键盘三部分。无线传感器节点采用CC2430作为核心处理器,其包括终端节点和协调器节点。传感器将采集到的水质信息通过ModBus总线发送到终端节点,终端节点将数据通过ZigBee技术无线发送至协调器节点后再通过串口将数据传输...
【文章来源】：河北大学河北省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电位法测PH值原理示意图
图 4-2 CC2430芯片0 片上系统集成了功能强大的 8051MCU（符合加强型工业规范单元，并且 CC2430 有两个支持多种串行通信协议的 USART，的数字型传感器[38]。CC2430 作为片上 ZigBee 解决方案，全面闪存及 ZigBee协议栈（已经过认证），其具体优势如下：设计优势：Z-Stack协议栈与CC2430的成功结合，使开发难度大组网简便：只需一个32MHz的晶振即可组建ZigBee网络；功耗、成本低：CC2430使用SmartRF技术集成了射频前端，接流低，并且其设有休眠模式（此时耗电量仅有0.9μA）；该芯片段，节约了使用成本。执行快：加强型工业标准的8051 MCU核心使得芯片CC2430采执行速度更快并且总线利用率更高。CC2430芯片的高集成度使示）只需要晶振和极少的外围电路（如图4-3所示）。
第 4章 终端节点的设计部分的硬件设计系统控制部分的相应的执行设备来调及浑浊度这五个参数。浑浊度的调控，一般只可通过换水清过定期给渔塘更换新水，还可以借助有清塘、清淤、干塘、曝晒、制定合量以及使用增氧机等方法。因此，本三种调控手段。小巧的仪器，如图 4-10 所示，它有抽为工作介质。
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种基于WSN的水产养殖水环境监测系统[J]. 王艳红,吴小峰. 智能计算机与应用. 2017(04)
[2]基于ModbusRTU协议的单片机与组态软件的通讯设计[J]. 孙百才,李文铅,樊福杰,李凯强. 电子技术. 2016(01)
[3]基于无线传感器网络的水产养殖水质监测研究[J]. 张淋江,刘志龙,唐国盘. 电脑知识与技术. 2015(05)
[4]一种电极型电导率传感器绝缘设计方案[J]. 傅巍,周明军,王威,尤佳,金鹏飞. 环境技术. 2015(04)
[5]一种散射式浊度传感器设计[J]. 罗勇钢,程鸿雨,邹君,刘冠军. 传感器与微系统. 2015(06)
[6]Modbus RTU协议中字节型CRC-16算法分析与实现[J]. 蔡淼. 物联网技术. 2015(03)
[7]基于FPGA的CRC校验算法的实现[J]. 张焱,任勇峰,齐蕾,姚宗. 电子器件. 2015(01)
[8]单片机总线技术结合Modbus-RTU协议的智能仪表通讯[J]. 魏东,潘瑞锋,王克成. 辽宁科技大学学报. 2015(01)
[9]基于CAN总线的水产养殖水质在线监控系统设计与实现[J]. 王誉树,蔡强,郭冬莲,诸寅,章晓眉. 电子器件. 2014(04)
[10]DS18B20温度传感器的应用设计[J]. 王云飞. 电子世界. 2014(12)
硕士论文
[1]基于Modbus协议和模糊控制的智能渔业监控系统设计[D]. 董延昌.中国科学技术大学 2015
[2]基于ZigBee技术的无线网络协调器的研究[D]. 杨春华.西南石油大学 2011
[3]Modbus通信协议的研究与实现[D]. 许波.安徽大学 2010
[4]在线多参数水质监测系统的研究[D]. 张立宝.青岛大学 2007
本文编号：3610825
【文章来源】：河北大学河北省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电位法测PH值原理示意图
图 4-2 CC2430芯片0 片上系统集成了功能强大的 8051MCU（符合加强型工业规范单元，并且 CC2430 有两个支持多种串行通信协议的 USART，的数字型传感器[38]。CC2430 作为片上 ZigBee 解决方案，全面闪存及 ZigBee协议栈（已经过认证），其具体优势如下：设计优势：Z-Stack协议栈与CC2430的成功结合，使开发难度大组网简便：只需一个32MHz的晶振即可组建ZigBee网络；功耗、成本低：CC2430使用SmartRF技术集成了射频前端，接流低，并且其设有休眠模式（此时耗电量仅有0.9μA）；该芯片段，节约了使用成本。执行快：加强型工业标准的8051 MCU核心使得芯片CC2430采执行速度更快并且总线利用率更高。CC2430芯片的高集成度使示）只需要晶振和极少的外围电路（如图4-3所示）。
第 4章 终端节点的设计部分的硬件设计系统控制部分的相应的执行设备来调及浑浊度这五个参数。浑浊度的调控，一般只可通过换水清过定期给渔塘更换新水，还可以借助有清塘、清淤、干塘、曝晒、制定合量以及使用增氧机等方法。因此，本三种调控手段。小巧的仪器，如图 4-10 所示，它有抽为工作介质。
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种基于WSN的水产养殖水环境监测系统[J]. 王艳红,吴小峰. 智能计算机与应用. 2017(04)
[2]基于ModbusRTU协议的单片机与组态软件的通讯设计[J]. 孙百才,李文铅,樊福杰,李凯强. 电子技术. 2016(01)
[3]基于无线传感器网络的水产养殖水质监测研究[J]. 张淋江,刘志龙,唐国盘. 电脑知识与技术. 2015(05)
[4]一种电极型电导率传感器绝缘设计方案[J]. 傅巍,周明军,王威,尤佳,金鹏飞. 环境技术. 2015(04)
[5]一种散射式浊度传感器设计[J]. 罗勇钢,程鸿雨,邹君,刘冠军. 传感器与微系统. 2015(06)
[6]Modbus RTU协议中字节型CRC-16算法分析与实现[J]. 蔡淼. 物联网技术. 2015(03)
[7]基于FPGA的CRC校验算法的实现[J]. 张焱,任勇峰,齐蕾,姚宗. 电子器件. 2015(01)
[8]单片机总线技术结合Modbus-RTU协议的智能仪表通讯[J]. 魏东,潘瑞锋,王克成. 辽宁科技大学学报. 2015(01)
[9]基于CAN总线的水产养殖水质在线监控系统设计与实现[J]. 王誉树,蔡强,郭冬莲,诸寅,章晓眉. 电子器件. 2014(04)
[10]DS18B20温度传感器的应用设计[J]. 王云飞. 电子世界. 2014(12)
硕士论文
[1]基于Modbus协议和模糊控制的智能渔业监控系统设计[D]. 董延昌.中国科学技术大学 2015
[2]基于ZigBee技术的无线网络协调器的研究[D]. 杨春华.西南石油大学 2011
[3]Modbus通信协议的研究与实现[D]. 许波.安徽大学 2010
[4]在线多参数水质监测系统的研究[D]. 张立宝.青岛大学 2007
本文编号：3610825
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