基于物联网的农田灌溉系统设计

发布时间：2017-12-14 18:11

  本文关键词：基于物联网的农田灌溉系统设计

  更多相关文章： 农田灌溉 时间序列 ZigBee MC13213 4G

【摘要】：我国是一个农业大国,当前我国农业发展正处在由传统农业向现代农业转变的拐点上,农田覆盖面积之大,农田有效灌溉比例有待提高。总体来讲,我国的农业智能化不高。传统农业的灌溉方式不能合理的利用水资源,在一定程度上造成了水资源的浪费,农田精准灌溉不仅能够节约用水,提高农田有效灌溉比例,而且可以提高农产品的产量。目前所采用的灌溉系统的数据采集多使用有线传输,实用性不高,不易于检修。随着物联网的发展,无线传感技术被普遍使用,相比有线的传输方式,无线传输更灵活。ZigBee技术虽然方便灵活,但数据传输距离不长,不能满足数据的长距离传输,而4G网络数据传输具有长距离、高质量和高速率的特点。因此本文设计了一种使用时间序列预测,并将ZigBee技术与4G技术结合的农田灌溉系统。本文主要内容包括三部分:首先,运用时间序列预测方法对土壤的湿度,农田灌溉需水量进行建模。确定出农田灌溉智能分析模型,从而实现节水灌溉的目的。然后,对ZigBee终端监控节点进行设计,其中包括主控芯片MC13213、终端采集传感器和电源等模块的软硬件设计,此部分主要实现对农田环境参数的采集。最后,完成对4G与ZigBee网关节点各个模块的的硬件电路和软件的工作流程设计,硬件电路主要包括ZigBee、4G和微处理器三个模块,其中4G模块选用ME3760芯片,此部分主要完成异构网络的数据传输。本文设计的基于物联网的农田灌溉系统采用了 ZigBee和4G无线网络技术,包含了两种网络技术的特点,最终能够实现农田环境信息远距离可靠传输。同时,该系统采用时间序列预测的方法对农田灌溉情况做出有效预测,能够实现节约水资源的目的。本文设计的农田灌溉系统基本上能够实现对农田的智能灌溉。
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S274;TN929.5;TP391.44

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张涵,官德娟;基于非接触式IC卡的农田灌溉系统的设计[J];电子工程师;2004年12期

2 高玲;王俊玲;;井灌在农田灌溉中的应用[J];水利天地;2006年05期

3 贺建新;;农田灌溉功能下降不容忽视[J];湖南农业;2006年10期

4 ;国外农田灌溉技术[J];山西农业(致富科技);2008年09期

5 孙青海;;农田灌溉的问题与对策[J];农机使用与维修;2012年06期

6 牛现廷;;农田灌溉椭圆形挡水、控水装置[J];农民致富之友;2013年12期

7 ;农田灌溉研究所科研活动剪影[J];灌溉排水;1983年02期

8 ;国外农田灌溉新技术[J];农村实用工程技术;1995年01期

9 张德珠;农田灌溉自动监测系统问世[J];农业科技通讯;1996年02期

10 李有华,刘爱国;粘接补漏技术在农田灌溉系统中的应用[J];海河水利;1996年01期

中国重要会议论文全文数据库 前4条

1 刘涓;;西南丘陵山区小型农田灌溉工程的优化布局研究[A];中国农业工程学会2011年学术年会（CSAE 2011）论文摘要集[C];2011年

2 乔贤哲;张超;杨建宇;朱德海;;高分辨率遥感影像中农田灌溉设施的提取[A];第四届“测绘科学前沿技术论坛”论文精选[C];2012年

3 刘爱国;刘术刚;熊兴中;;缆车式泵站在水库农田灌溉中的应用[A];2009全国大型泵站更新改造研讨暨新技术、新产品交流大会论文集[C];2009年

4 杨学良;曹郁文;裘诏良;李国荣;;青海省农田灌溉现状及节水对策[A];青海资源环境与发展研讨会论文集[C];1995年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 水利部农田灌溉研究所 黄宝全 杨素哲;农田灌溉科技如何步入市场[N];中国水利报;2000年

2 班彦钦　吴素青 高岸柳;忻州电力为农田灌溉“护航”[N];山西日报;2009年

3 本报记者 周雁凌　季英德;山东农田灌溉定额管理[N];中国环境报;2013年

4 吴敏;瓜州县——冬季农田灌溉全面展开[N];酒泉日报;2006年

5 本报实习生 姜海;农田灌溉走进“价格杠杆”时代[N];科技日报;2007年

6 应勇华;赣勘院编制新建农田灌溉规划[N];地质勘查导报;2009年

7 记者 焦亮;农田灌溉研究所迎来五十岁生日[N];新乡日报;2009年

8 记者 王众;组织好农田灌溉加快秋种进度[N];菏泽日报;2013年

9 记者 张振中 通讯员 吕运涛;湖南投资200亿元解决农田灌溉难[N];农民日报;2013年

10 吴民荣;会昌县采纳委员建议保障农田灌溉[N];光华时报;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前5条

1 柳俊;农村生活与农田灌溉混合污水人工湿地处理模式与效果分析[D];中南林业科技大学;2015年

2 李金;基于物联网的农田灌溉系统设计[D];安徽理工大学;2017年

3 李定;农田灌溉无线控制系统的设计研究[D];石河子大学;2013年

4 吴志刚;农田灌溉中的农民合作困境分析[D];华中师范大学;2012年

5 张路伟;基于特征土层三维空间变异的农田灌溉方式分区研究[D];郑州大学;2014年

，

本文编号：1288858