基于物联网的猪舍环境监控系统研究
发布时间：2021-01-11 23:04
物联网技术被认为是改变人类未来生活方式的新兴技术,在当前的社会生活中有着广泛的应用。我国农业现代化发展不断深入,将物联网等先进技术应用于农业生产中是必然的发展区趋势。畜禽养殖是农业物联网的一个重要应用领域,可实现畜禽养殖环境信息的实时在线监测与智能控制,健康养殖过程精细投喂,畜禽个体行为监测、疾病诊断与预警、育种繁育管理。本文以生猪养殖物联网的三个核心层面为研究对象,研究基于猪舍环境特点的传感器选型和布置、数据传输和信息处理应用。论文主要研究内容有：（1）分析了影响猪生长的主要环境参数,提出了基于物联网的猪舍环境监控系统总体设计方案；针对猪舍环境特点,选择了适当的传感器和传感器布置位置,研制了基于GPS定位的猪舍外围恶臭浓度监测装置。（2）采用RS-485总线技术,搭建了一套猪舍环境监控系统。从信息采集模块、显示模块、通信接口和控制接口几个方面设计了基于RS-485通信的监控终端。使用GPRS技术实现了数据的远程传输。采用VB. NET开发B/S构架的管理应用软件,结合数据库管理系统和自动控制技术,实现猪舍环境信息智能调控。（3）在猪舍环境信息采集前端,研究了基于无线射频通信技术的无线...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 养殖环境监控研究现状
1.3 物联网与农业物联网
1.3.1 物联网
1.3.2 农业物联网
1.4 研究内容
第二章 猪舍环境及监控网络总体设计
2.1 猪舍环境参数及其监测意义
2.1.1 温度对猪的影响
2.1.2 湿度对猪的影响
2.1.3 光照对猪的影响
2.1.4 噪声对猪的影响
2.1.5 有害气体对猪的影响
2.2 监控系统总体方案设计
2.3 传感器选型
2.3.1 温湿度传感器选型
2.3.2 光照传感器选型
2传感器选型"> 2.3.3 CO2传感器选型
2.3.4 氨气传感器选型
2.4 传感器布置
2.5 猪舍外围恶臭浓度监测
2.6 本章小结
第三章 基于RS-485总线的监控系统设计
3.1 EIA RS-485标准
3.2 基于RS-485的猪舍环境分布式监控系统构架
3.3 数据通信协议设计
3.4 RS-485接口的监控终端设计
3.4.1 传感器接口设计
3.4.2 控制接口设计
3.4.3 液晶接口设计
3.4.4 通信接口设计
3.5 管理软件设计
3.5.1 系统软件的组成
3.5.2 串口通信实现
3.6 数据远程传输
3.7 本章小结
第四章 基于无线射频通信的监控终端设计
4.1 猪舍无线传感网络设计
4.2 硬件设计
4.2.1 Si4432无线收发芯片
4.2.2 无线监控终端设计
4.2.3 无线数据透传模块设计
4.3 软件设计
4.3.1 EZMac协议与EZMacPRO软件模型
4.3.2 无线数据收发
4.4 本章小结
第五章 基于嵌入式Web监控终端设计
5.1 Web终端结构设计
5.2 模块功能实现
5.2.1 网络接口模块
5.2.2 实现Web服务器功能
5.2.3 以太网通信程序设计
5.3 Web终端应用
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 研究结论
6.2 工作展望
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]农业物联网与传感仪器研究进展[J]. 何勇,聂鹏程,刘飞. 农业机械学报. 2013(10)
[2]温室环境监控系统的设计——基于RS-485总线和无线通信方式[J]. 杨靖,白保良,李泽滔. 农机化研究. 2013(10)
[3]各种天气状况下太阳辐射照度与太阳光照度关系[J]. 姚万祥,李峥嵘,李翠,艾正涛. 同济大学学报(自然科学版). 2013(05)
[4]畜牧信息智能监测研究进展[J]. 陆明洲,沈明霞,丁永前,杨晓静,周波,王志国. 中国农业科学. 2012(14)
[5]基于无线传感器网络（WSN）的禽舍环境监测系统[J]. 高中霞,朱凤武,涂川川,韩光辉. 农机化研究. 2012(05)
[6]物联网与智慧农业[J]. 李道亮. 农业工程. 2012(01)
[7]浙江生猪产业发展的调查与思考[J]. 桑士达. 浙江经济. 2011(18)
[8]基于MSP430F149与Si4432的无线传感器网络的实现方法[J]. 舒杰,曹建. 微型机与应用. 2011(12)
[9]全球物联网发展及中国物联网建设若干思考[J]. 宁焕生,徐群玉. 电子学报. 2010(11)
[10]基于无线传感网络的畜禽舍环境监控系统的设计与实现[J]. 王冉,徐本崇,魏瑞成,顾洪如,陈俊杰. 江苏农业学报. 2010(03)
硕士论文
[1]禽畜舍环境多参数监测系统的研究[D]. 王骞.河北农业大学 2012
[2]基于PIC18F2580的畜禽舍环境控制系统的研究[D]. 黄华.华中农业大学 2009
本文编号：2971648
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 养殖环境监控研究现状
1.3 物联网与农业物联网
1.3.1 物联网
1.3.2 农业物联网
1.4 研究内容
第二章 猪舍环境及监控网络总体设计
2.1 猪舍环境参数及其监测意义
2.1.1 温度对猪的影响
2.1.2 湿度对猪的影响
2.1.3 光照对猪的影响
2.1.4 噪声对猪的影响
2.1.5 有害气体对猪的影响
2.2 监控系统总体方案设计
2.3 传感器选型
2.3.1 温湿度传感器选型
2.3.2 光照传感器选型
2传感器选型"> 2.3.3 CO2传感器选型
2.3.4 氨气传感器选型
2.4 传感器布置
2.5 猪舍外围恶臭浓度监测
2.6 本章小结
第三章 基于RS-485总线的监控系统设计
3.1 EIA RS-485标准
3.2 基于RS-485的猪舍环境分布式监控系统构架
3.3 数据通信协议设计
3.4 RS-485接口的监控终端设计
3.4.1 传感器接口设计
3.4.2 控制接口设计
3.4.3 液晶接口设计
3.4.4 通信接口设计
3.5 管理软件设计
3.5.1 系统软件的组成
3.5.2 串口通信实现
3.6 数据远程传输
3.7 本章小结
第四章 基于无线射频通信的监控终端设计
4.1 猪舍无线传感网络设计
4.2 硬件设计
4.2.1 Si4432无线收发芯片
4.2.2 无线监控终端设计
4.2.3 无线数据透传模块设计
4.3 软件设计
4.3.1 EZMac协议与EZMacPRO软件模型
4.3.2 无线数据收发
4.4 本章小结
第五章 基于嵌入式Web监控终端设计
5.1 Web终端结构设计
5.2 模块功能实现
5.2.1 网络接口模块
5.2.2 实现Web服务器功能
5.2.3 以太网通信程序设计
5.3 Web终端应用
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 研究结论
6.2 工作展望
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]农业物联网与传感仪器研究进展[J]. 何勇,聂鹏程,刘飞. 农业机械学报. 2013(10)
[2]温室环境监控系统的设计——基于RS-485总线和无线通信方式[J]. 杨靖,白保良,李泽滔. 农机化研究. 2013(10)
[3]各种天气状况下太阳辐射照度与太阳光照度关系[J]. 姚万祥,李峥嵘,李翠,艾正涛. 同济大学学报(自然科学版). 2013(05)
[4]畜牧信息智能监测研究进展[J]. 陆明洲,沈明霞,丁永前,杨晓静,周波,王志国. 中国农业科学. 2012(14)
[5]基于无线传感器网络（WSN）的禽舍环境监测系统[J]. 高中霞,朱凤武,涂川川,韩光辉. 农机化研究. 2012(05)
[6]物联网与智慧农业[J]. 李道亮. 农业工程. 2012(01)
[7]浙江生猪产业发展的调查与思考[J]. 桑士达. 浙江经济. 2011(18)
[8]基于MSP430F149与Si4432的无线传感器网络的实现方法[J]. 舒杰,曹建. 微型机与应用. 2011(12)
[9]全球物联网发展及中国物联网建设若干思考[J]. 宁焕生,徐群玉. 电子学报. 2010(11)
[10]基于无线传感网络的畜禽舍环境监控系统的设计与实现[J]. 王冉,徐本崇,魏瑞成,顾洪如,陈俊杰. 江苏农业学报. 2010(03)
硕士论文
[1]禽畜舍环境多参数监测系统的研究[D]. 王骞.河北农业大学 2012
[2]基于PIC18F2580的畜禽舍环境控制系统的研究[D]. 黄华.华中农业大学 2009
本文编号：2971648
本文链接：https://www.wllwen.com/yixuelunwen/dongwuyixue/2971648.html
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