基于WSN的设施农业智能移动监控系统研制.pdf

设施农业。该系统主要涉及了系统架构设计、硬件配置、软件开发、ZigBee与WIFI网关设计、移动监控机制以及上位机设计等多个环节。 系统主体框架设计是整个监控系统的基础，它定义了系统各组成部分的相互关系和功能分配。在这个系统中，采用了ZigBee无线通信技术，这是一种低功耗、低成本、自组织的无线网络技术，特别适合于分布式传感器网络。CC2530作为主控芯片，集成了微控制器和ZigBee无线通信功能，为设备间的数据交换提供了高效可靠的平台。 硬件设计主要包括传感器节点和智能循迹小车。传感器节点负责收集农田环境的各种参数，如温度、湿度、光照强度等，这些信息对于农作物生长至关重要。智能循迹小车则搭载这些传感器，能够自主导航在农田中移动，实现对不同区域的监控。小车上的传感器数据通过ZigBee无线模块传输至WIFI网关，进一步连接到PC端和手机端。 ZigBee与WIFI网关的设计是连接现场设备与远程监控平台的关键。ZigBee网络用于短距离、低功耗的传感器通信，而WIFI则负责将这些数据转发到互联网，使得用户可以随时随地通过手机或电脑进行远程监控。 移动监控设计允许用户实时查看农田状态，通过上位机软件（可能是PC或手机应用）实现对智能小车的控制，如设定行驶路径、调整监控频率等。同时，用户可以根据接收到的传感器数据进行智能决策，例如根据作物的需水量调整灌溉系统，或者根据光照强度调整遮阳设施。 上位机设计是系统的人机交互界面，它提供了直观的数据展示和操作界面，使农民或农业管理者能够轻松理解和管理农田环境。此外，系统还可以通过数据分析和机器学习算法，预测作物生长趋势，提前预警可能的灾害，提高农业生产效率和农作物质量。 总结来说，基于WSN的设施农业智能移动监控系统利用现代信息技术，解决了传统农业管理中的诸多难题，如高能耗、高成本和维护困难。它实现了农业生产的智能化、信息化，降低了人工投入，提高了农业产出效益。这一系统的设计与实现，为我国设施农业的发展提供了新的思路和技术支持，有助于推动农业现代化进程。