基于物联网技术的现代化食用菌生长控制系统研究

发布时间：2023-10-08 18:42

　　我国是世界上食用菌人工栽培技术最早的国家,拥有着丰富的菌种类资源,但传统的食用菌温室栽培方法受环境的限制会降低食用菌的产能,近年来,科学技术发展十分迅速,农业工厂化生产模式成为了世界各国在农业发展领域的研究重点,更是实现农业智能化的重要举措。工厂化的生产主要是通过人为的控制来确保食用菌处于最佳环境生长状态,已达到增产,稳产的效果。本文经过深入分析国内外农业物联网技术在工厂化模式的应用,提出一种基于物联网技术的现代化食用菌生长控制系统,根据我国当前食用菌生长特点设计出了食用菌生长控制系统的整体框架,该系统分别从硬件设计部分和软件设计部分进行描述。首先,通过传感器技术获取检测模块信息,利用ZigBee无线传感网将终端节点采集的图像数据实时传输至协调器。其次,采用S3C2440处理器构建菇房网关,以终端节点采集的数据信息程序与协调器节点进行,再经过系统的移植和驱动程序的开发使PC机和协调器节点之间完美相连。最后,通过上位机食用菌生长控制系统界面完成人为的控制菇房环境,使食用菌可以在最佳环境条件下生长。通过测试验证,基于物联网技术的现代化食用菌生长控制系统成功的组建无线传输网络,数据图像的传输...

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的与意义
        1.2.1 研究目的
        1.2.2 研究意义
    1.3 国内外研究现状及发展趋势
        1.3.1 国外研究现状
        1.3.2 国内研究现状
        1.3.3 发展趋势
    1.4 相关研究综述
        1.4.1 无线传感器网络
        1.4.2 食用菌最佳生长环境条件
    1.5 论文的结构安排
2 食用菌生长控制系统整体设计方案
    2.1 系统设计的基本原则
    2.2 基于物联网的食用菌生长控制系统总体结构设计
        2.2.1 系统的整体架构介绍
        2.2.2 系统的结构设计
    2.3 本章小结
3 硬件电路设计与电子器件选型
    3.1 食用菌生长控制系统整体硬件电路平台设计
    3.2 检测模块选择及电路设计
        3.2.1 温湿度检测模块
        3.2.2 二氧化碳检测模块
        3.2.3 光照检测模块
        3.2.4 烟雾检测模块
        3.2.5 继电器模块电路
    3.3 ZigBee通信模块电路设计
        3.3.1 ZigBee技术简介
        3.3.2 ZigBee网络拓扑结构
        3.3.3 ZigBee通信模块电路设计
        3.3.4 ZigBee协调器模块设计
    3.4 菇房网关电路设计
        3.4.1 嵌入式技术简介
        3.4.2 S3C2440芯片介绍
        3.4.3 电源模块电路
        3.4.4 复位模块电路
    3.5 本章小结
4 菇房系统软件设计
    4.1 菇房系统软件整体架构
    4.2 菇房网关软件平台的构建
        4.2.1 嵌入式Linux操作系统
        4.2.2 交叉开发编译平台的搭建
        4.2.3 系统引导程序的移植
        4.2.4 内核的移植
    4.3 ZigBee协议体系架构
    4.4 ZigBee无线网络模块程序设计
        4.4.1 协调器节点程序设计
        4.4.2 终端节点程序的设计
    4.5 本章小结
5 系统测试
    5.1 ZigBee组网通信测试
    5.2 图像测试
    5.3 系统整体测试
    5.4 本章小结
6 总结与展望
    6.1 工作总结
    6.2 展望
致谢
参考文献



本文编号：3852577