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基于ZigBee的温室WSN监测系统的设计与研究.pdf

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基于ZigBee的温室WSN监测系统的设计与研究.pdf

上传人:小猪猪 2012/4/22 文件大小:0 KB

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文档介绍

文档介绍:江苏大学
硕士学位论文
基于ZigBee的温室WSN监测系统的设计与研究
姓名:侯佳佳
申请学位级别:硕士
专业:检测技术与自动化装置
指导教师:李正明
20090606
要摘大型连栋温室是利用微电子技术和现代控制技术,人为创造适宜作物生长的目的。目前,温室环境监测系统通信方式普遍采用的是基于芟呋駽总线较高成本不利于进一步提高温室自动化和智能化程度。是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络化通信技术,将其应用于温室构成的温室无线传感器网络嗖庀低常哂形扌柘殖〔枷摺⒉针对当前温室监测系统信息传输技术存在的问题,根据温室环境具体结构特征,本文提出了一种基于技术的温室嗖庀低衬P停晗附樯芰处理模块、无线通信模块、数据采集模块、电源供应模块和一谕ㄐ拍块的硬件设计,采用预留单片机的疧引脚的方法,将可用的疧引脚用插针引出,预留出特定的传感器接口,满足温室监测系统多种参数监测的需求。根据通信协议规范设计了组网、数据采集、无线通信以及数据上传四个系统个实验平台,进行了组网和无线通信测试,通过筇ǹ墒踊件对温室泄鄄欤ü菘夤芾硐低诚允臼凳辈杉氖荨测试结果表明,将技术引入温室环境嗖庀低呈强尚械模且本文设计的温室嗖庀低衬芄皇迪质凳笨煽康匚尴咄ㄐ牛懔宋率一技术,无线传感器网络,温室监测系统,,通信协议,最佳环境,从而达到增加作物产量、改善品质、调节生长周期、提高经济效益等的有线通信方式,有线通信方式中的信号传输相对比较稳定,但是复杂的布线和集点设置灵活、采集点覆盖面积广阔、系统维护方便等突出优点。系统工作原理和系统节点的功能特征,根据模块化设计的思想,完成了包括数据功能模块,重点研究了终端节点、路由节点和网络协调器的通信算法,解决了终端节点与网络协调器的数据传输问题。最后利用本文设计的三种系统节点构建一境监测系统的设计要求,并为今后智能化的无线温室监控系统的实现提供了一种新的解决方案。关键词:组网测试江苏大学硕士学位论文
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抄只卜学位沦文作者签名:位,瑃卅年隆保密口,在不保密■学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏大学可以将本学位论文的全部内容或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。年解密后适用本授权书。本学位论文属于指导教师签名:
学位论文作者签名:促馋州年日独创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容以外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
第一章绪论课题背景与研究意义们在任何时间、地点和环境下获得所要监测的信息,它可以广泛应用于国家安全与军事、农业自动化、环境监测、医疗健康等诸多领域。我国作为一个农业大国,重点投资焦点¨。6率易魑8咄度搿⒏卟觥⒏咝б娴募蓟绞剑够通过改变环境参数来获得作物生长的最佳条件,从而达到增加作物产量、改善品质、调节生长周期、提高经济效益等目的招叫¨。本课题介绍技术,将先统模型,采用单片机和射频芯片配合的方式设计并实现了一个应用于目前,荷兰、日本、美国、以色列等国温室环境控制技术已经相当先进,能年代,随着国家在“九五”攻关项目中启动了有关温室设施及配套装备的研制课题,我国对温室结构与控制的研究也飞速发展,我国的温室建造面积从国内外对温室环境监测的研究来看,目前基于有线的温室测量控制系统相工作量巨大,并且不利于农业机器人等移动没备作业,难以达到温室生产的“工厂化农业”水平。同时,传统有线温室监测系统可扩展性差,测试精度低。更为江苏大学硕士学位论文无线传感器网络。被认为是世纪最重要的技术之一,可以使人大力发展农业经济,提高农业劳动生产力,增加农业劳动的科技含量一直是国家进的无线传感器网络技术应用到温室数据监测系统并提出温室菁嗖庀节点,并利用所设计的节点组成温室数据监测系统,最终实现基于的温室菁嗖庀低车恼T诵小够达到对多因素综合控制的水平。国内温室控制发展相对较晚,始于上个世纪大棚丫揪邮澜绲谝唬晌J澜缟献畲蟮氖卟吮;さ厣颉对比较成熟稳定,但它们都采用有线方式实现上位机与下位机间信息传输及控制调节功能。这就使得温室内的信号线和动力线错综复杂,可靠性降低,安装维护重要的是,温室内一定的酸性度、高湿度、强光照度,线缆容易腐蚀和老化,降低了系统可靠性和抗干扰性。

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