基于AVR的鸡舍无线光照监测系统
发布时间：2022-02-16 18:56
随着科技的进步时代的发展，出现了许多新的技术：无线传感器网络技术。这项技术包含很多小的方面如zigbee技术，wifi技术与蓝牙等。本系统越来选用的是zigbee技术作为文中无线通信的支撑。它是一种能在短途进行信息数据传输的无线技术，具有消耗能量低，购买成本小与运行速度较高等优点，现在社会智能化、现代化、自动化水平越来越高，无线数据传输所占比重越来越大，所以，zigbee技术成为现在研究人员优先选择的无线通信技术。现代养鸡业规模化的不断发展，鸡舍内的环境控制一直是蛋鸡养殖者所关注的问题。导致蛋鸡产蛋量不高的因素就是原来没有提及的环境因素：温湿度，感受到的光照、风速及有害气体等。跟人类一样没有了光照鸡就无法生存，光是蛋鸡所必需的环境之一。光照的强度影响着蛋鸡的代谢的快慢，生长的周期与产蛋周期的时间。本文是以鸡舍的光照强度为监测因子，运用AVR单片机作为系统的核心元件，通过无线传感器将现场得到的信号传输到核心单片机，经单片机处理数据后对光照进行监控。其中无线传感器网络所用的是zigbee技术为主要支撑点，再加上CC2420模块、继电器模块等其他模块的配合，整个系统才能正常运行。系统选用的是...
【文章来源】：河北农业大学河北省
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 引言
1.1 项目选题背景及其研究意义
1.1.1 选题背景概述
1.1.2 国内外研究现状
1.2 鸡舍环境对蛋鸡养殖的影响
1.2.1 通风对蛋鸡养殖的影响
1.2.2 光照对蛋鸡养殖的影响
1.3 本文主要任务和研究工作
1.3.1 本文主要任务
1.3.2 本文研究工作
1.4 本章小结
2 无线传感器网络节点
2.1 无线传感器网络概述
2.1.1 无线传感器网络体系结构
2.1.2 无线传感器节点结构
2.2 ZigBee 技术概述
2.2.1 ZigBee 协议综述
2.2.2 ZigBee 协议模型
2.2.3 zigBee 网络拓扑结构
2.2.4 ZigBee 与其他无线通信技术的比较
2.2.5 zigBee 技术特点
2.3 基于环境光照监测的无线传感器节点需求分析
2.3.1 功能需求
2.3.2 硬件需求
2.4 本章小结
3 系统总体方案的设计
3.1 系统需求分析
3.2 系统的功能模块
3.3 系统的总体设计
3.4 本章小结
4 无线监测系统的硬件
4.1 系统硬件模块的总体框架
4.2 CC2420 简介
4.3 ATmega16 单片机
4.4 传感器
4.5 串行通信的实现
4.5.1 串行通信接口的选用
4.5.2 PC 机与单片机串行通信的实现
4.5.3 RS-232/RS-485 转换器
4.6 电源选择
4.7 控制部分实现
4.7.1 继电器控制
4.8 本章小结
5 系统的软件设计及实现
5.1 光照数据采集流程设计
5.2 基于 ZigBee 技术组网和路由节点的设计
5.2.1 协调器节点设计
5.2.2 终端传感器节点网络设计
5.3 光照控制流程设计
5.5 软件开发平台
5.5.1 Delphi 简介
5.5.2 Delphi 下的通信设计
5.6 用户管理软件
5.7 本章小结
6 系统调试及实验数据
6.1 系统调试
6.2 鸡场简介
6.3 鸡舍光照的数据
6.4 本章小结
7 总结与展望
7.1 本文工作总结
7.2 工作展望
参考文献
攻读学位期间公开发表的论文
作者简历
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于DELPHI7.0环境下的上下位机串口通信[J]. 张雨微,郑士富. 国内外机电一体化技术. 2010 (06)
[2]开关电源的分类及应用[J]. 徐海涛. 价值工程. 2010(12)
[3]多跳无线传感器网络决策融合[J]. 袁晓光,杨万海,史林. 系统工程与电子技术. 2009(04)
[4]ZigBee网络层的设计与实现[J]. 刘市生,张贤华. 无线电工程. 2008(11)
[5]基于ZigBee技术的温室群控系统的研究与设计[J]. 江儒秀,林开颜,吴军辉,杨学军. 上海交通大学学报(农业科学版). 2008(05)
[6]基于ZigBee技术的农业设施测控系统的设计[J]. 包长春,石瑞珍,马玉泉,刘荣昌,伦翠芬,王庆祝,刘士光. 农业工程学报. 2007(08)
[7]鸡舍人工光照设备的安装和使用[J]. 刘延章,赵柏玲. 养殖技术顾问. 2007(06)
[8]关于传感器的线性度及其评价[J]. 黄圣,刘敏飞. 大坝与安全. 2006(06)
[9]开关电源及其发展趋势[J]. 冯新生. 电源技术应用. 2006(05)
[10]开关电源及其发展趋势[J]. 冯新生. 电源技术应用. 2006 (05)
博士论文
[1]无线传感器网络粮情监测组网研究[D]. 张锋辉.北京邮电大学 2010
硕士论文
[1]基于ZigBee的实验室温湿度集中监测系统[D]. 张晓翟.黑龙江大学 2011
[2]鸡舍环境参数检测及管理系统的研究[D]. 赵娟.河北农业大学 2011
[3]基于Zigbee无线传感网络在智能猪舍环境监测系统中的应用[D]. 周晨飞.武汉科技大学 2011
[4]基于ZigBee技术的无线数据采集系统[D]. 蔡文晶.杭州电子科技大学 2011
[5]继电器二次吸合特性分析及其检测技术[D]. 李雪.河北工业大学 2011
[6]基于无线传感器网络的温室温湿度监测平台设计[D]. 牛永超.西北农林科技大学 2009
[7]基于ZigBee的无线智能传感节点设计与实现[D]. 戴由旺.大连理工大学 2008
[8]低成本低功耗的温室测控系统无线通信技术[D]. 连承飞.江苏大学 2008
[9]温室无线传感器网络监测系统研究与实现[D]. 王琳.北京邮电大学 2007
[10]无线传感器网络分簇式路由协议的研究和设计[D]. 莫霄雁.浙江大学 2006
本文编号：3628484
【文章来源】：河北农业大学河北省
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 引言
1.1 项目选题背景及其研究意义
1.1.1 选题背景概述
1.1.2 国内外研究现状
1.2 鸡舍环境对蛋鸡养殖的影响
1.2.1 通风对蛋鸡养殖的影响
1.2.2 光照对蛋鸡养殖的影响
1.3 本文主要任务和研究工作
1.3.1 本文主要任务
1.3.2 本文研究工作
1.4 本章小结
2 无线传感器网络节点
2.1 无线传感器网络概述
2.1.1 无线传感器网络体系结构
2.1.2 无线传感器节点结构
2.2 ZigBee 技术概述
2.2.1 ZigBee 协议综述
2.2.2 ZigBee 协议模型
2.2.3 zigBee 网络拓扑结构
2.2.4 ZigBee 与其他无线通信技术的比较
2.2.5 zigBee 技术特点
2.3 基于环境光照监测的无线传感器节点需求分析
2.3.1 功能需求
2.3.2 硬件需求
2.4 本章小结
3 系统总体方案的设计
3.1 系统需求分析
3.2 系统的功能模块
3.3 系统的总体设计
3.4 本章小结
4 无线监测系统的硬件
4.1 系统硬件模块的总体框架
4.2 CC2420 简介
4.3 ATmega16 单片机
4.4 传感器
4.5 串行通信的实现
4.5.1 串行通信接口的选用
4.5.2 PC 机与单片机串行通信的实现
4.5.3 RS-232/RS-485 转换器
4.6 电源选择
4.7 控制部分实现
4.7.1 继电器控制
4.8 本章小结
5 系统的软件设计及实现
5.1 光照数据采集流程设计
5.2 基于 ZigBee 技术组网和路由节点的设计
5.2.1 协调器节点设计
5.2.2 终端传感器节点网络设计
5.3 光照控制流程设计
5.5 软件开发平台
5.5.1 Delphi 简介
5.5.2 Delphi 下的通信设计
5.6 用户管理软件
5.7 本章小结
6 系统调试及实验数据
6.1 系统调试
6.2 鸡场简介
6.3 鸡舍光照的数据
6.4 本章小结
7 总结与展望
7.1 本文工作总结
7.2 工作展望
参考文献
攻读学位期间公开发表的论文
作者简历
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于DELPHI7.0环境下的上下位机串口通信[J]. 张雨微,郑士富. 国内外机电一体化技术. 2010 (06)
[2]开关电源的分类及应用[J]. 徐海涛. 价值工程. 2010(12)
[3]多跳无线传感器网络决策融合[J]. 袁晓光,杨万海,史林. 系统工程与电子技术. 2009(04)
[4]ZigBee网络层的设计与实现[J]. 刘市生,张贤华. 无线电工程. 2008(11)
[5]基于ZigBee技术的温室群控系统的研究与设计[J]. 江儒秀,林开颜,吴军辉,杨学军. 上海交通大学学报(农业科学版). 2008(05)
[6]基于ZigBee技术的农业设施测控系统的设计[J]. 包长春,石瑞珍,马玉泉,刘荣昌,伦翠芬,王庆祝,刘士光. 农业工程学报. 2007(08)
[7]鸡舍人工光照设备的安装和使用[J]. 刘延章,赵柏玲. 养殖技术顾问. 2007(06)
[8]关于传感器的线性度及其评价[J]. 黄圣,刘敏飞. 大坝与安全. 2006(06)
[9]开关电源及其发展趋势[J]. 冯新生. 电源技术应用. 2006(05)
[10]开关电源及其发展趋势[J]. 冯新生. 电源技术应用. 2006 (05)
博士论文
[1]无线传感器网络粮情监测组网研究[D]. 张锋辉.北京邮电大学 2010
硕士论文
[1]基于ZigBee的实验室温湿度集中监测系统[D]. 张晓翟.黑龙江大学 2011
[2]鸡舍环境参数检测及管理系统的研究[D]. 赵娟.河北农业大学 2011
[3]基于Zigbee无线传感网络在智能猪舍环境监测系统中的应用[D]. 周晨飞.武汉科技大学 2011
[4]基于ZigBee技术的无线数据采集系统[D]. 蔡文晶.杭州电子科技大学 2011
[5]继电器二次吸合特性分析及其检测技术[D]. 李雪.河北工业大学 2011
[6]基于无线传感器网络的温室温湿度监测平台设计[D]. 牛永超.西北农林科技大学 2009
[7]基于ZigBee的无线智能传感节点设计与实现[D]. 戴由旺.大连理工大学 2008
[8]低成本低功耗的温室测控系统无线通信技术[D]. 连承飞.江苏大学 2008
[9]温室无线传感器网络监测系统研究与实现[D]. 王琳.北京邮电大学 2007
[10]无线传感器网络分簇式路由协议的研究和设计[D]. 莫霄雁.浙江大学 2006
本文编号：3628484
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