Advertisement

物联网技术应用于农业大棚环境监控系统的设计。

  •  5星
  •     浏览量: 0
  •     大小:None
  •      文件类型:None


简介:
为了增强对农业大棚环境的监控能力,该系统构建于物联网技术的三层架构理念之上,并以感知互动层、网络传输层和应用服务层为核心进行设计。具体而言,感知互动层则利用Zig Bee无线通信技术搭建了一个无线传感器网络,其主要职责是捕捉农业大棚内作物生长环境的关键数据指标,例如农业大棚内的空气温度、湿度、光照强度、二氧化碳浓度、土壤温度和湿度,以及通风状况等。与此同时,网络传输层采用以太网协议配合TCP/IP协议进行数据传递。而应用服务层则通过个人计算机上运行的应用程序来完成对整个系统信息的全面管理工作,并且与计算机端的专家系统实现了无缝连接,从而能够实现对农业大棚作物生长环境的自动化控制。该系统的核心涉及传感器网络拓扑结构的优化选择以及传感器节点电路的设计、网络传输层的结构设计、应用服务层的应用程序开发以及信息在专家系统中的融合算法。此外,为了提升数据的准确性和可靠性,系统采用了Bayes滤波算法对采集到的传感器数据进行处理。在硬件方面,传感器节点选用CC2430无线收发器芯片进行设计。实验结果表明,该系统成功实现了对农业大棚作物生长环境的实时监测功能;然而,目前系统中所使用的Bayes滤波算法仍需进一步优化完善,并且系统的整体稳定性也亟待进一步提升和改进。

全部评论 (0)

还没有任何评论哟~
客服
客服
  • 优质
    本项目旨在设计一种运用物联网技术控制农业大棚温度的智能系统。通过传感器实时监测环境参数,并利用云端平台进行数据分析和远程调控,以实现作物生长的最佳条件,提高农业生产效率与产品质量。 本论文探讨了在物联网系统下构建的大棚温度自动控制系统。
  • 优质
    本项目利用物联网技术实现对农业大棚环境参数的实时监测与智能调控,旨在提高农作物产量和品质,减少资源浪费。 传感器采集的数据由单片机上的Qt开发软件通过串口读取,并利用TCP协议发送到手机端,在应用程序上显示这些数据。同时,应用可以向单片机发送控制信息以实现相应的操作。
  • 温室
    优质
    本项目旨在设计一种利用物联网技术实现对农业温室内部温湿度、光照强度等关键环境参数实时监控与自动调节的智能化系统。通过传感器收集数据,并借助云端平台进行分析处理,从而优化农作物生长条件,提高农业生产效率和产品质量。 为了提升农业大棚环境的监测效果,系统基于物联网技术的三层架构进行设计:感知互动层、网络传输层以及应用服务层。 在感知互动层面,采用ZigBee无线通信技术建立一个传感器网络,用于监控作物生长所需的大棚内空气温湿度、光照强度、二氧化碳浓度和土壤温湿度等环境参数。此外,还对大棚的通风状态进行监测。 在网络传输层次上,则利用以太网并通过TCP/IP协议实现数据传输功能。 应用服务层则借助个人计算机上的应用程序来管理和处理系统信息,并与专家系统相连,从而能够自动调节农业大棚内的作物生长环境条件。 该系统的研发重点在于传感器网络拓扑结构的选择优化、节点电路设计、网络架构的设计以及应用程序的开发。同时,为了提高数据准确性,在采集的数据中运用了贝叶斯滤波算法进行处理。在硬件选择方面,则使用无线收发器CC2430芯片来构建传感器节点。 实验结果显示,该系统能够有效地对农业大棚内的作物生长环境实施实时监测;然而,关于贝叶斯滤波算法的应用以及系统的稳定性等方面仍需进一步优化改进。
  • 温室模块化.pdf
    优质
    本文探讨了利用物联网技术实现温室大棚环境监测与控制系统的模块化设计方案,旨在提升农业生产的智能化水平。 基于物联网技术的温室大棚环境监测与控制系统模块化设计.pdf探讨了如何利用先进的物联网技术来实现对温室大棚内环境参数的有效监控及自动化控制。该研究通过构建一系列可独立工作的功能模块,旨在提高农业生产的效率和智能化水平,同时降低了系统的复杂性和维护成本。
  • 气象数据
    优质
    本项目旨在开发一种基于物联网技术的大棚气象监测系统,实时采集并分析温度、湿度等关键参数,以优化农作物生长环境和提高产量。 农业大棚种植技术对现代化农业生产具有重要影响。为解决农业大棚环境信息实时采集与监测的问题,设计了一套基于物联网的农业大棚气象环境数据监测系统。该系统以CC2530射频模块为核心芯片,通过安装光照、土壤湿度和空气温湿度等传感器来搭建农业大棚内的气象观测站;利用Z-Stack协议栈实现短距离无线通信,并制定了相应的数据传输规范;采用MQTT技术进行信息推送与拉取。 系统的软硬件开发确保了其实用性高、成本低以及研发周期短的特点。实际应用表明,该系统具有先进的技术水平和灵活的设计,同时成本低廉且安装简便,性价比极高。它可以有效地实现对农业大棚气象数据的实时监测,并为其他农业系统提供可靠的气象参考依据。
  • 智慧.pdf
    优质
    本文档探讨了如何利用物联网技术构建高效、智能的农业监测系统,旨在优化资源管理与提高农作物产量。通过集成传感器网络和数据分析平台,实现对农田环境参数及作物生长状况的实时监控与精准调控。 基于物联网技术的智慧农业监控系统设计旨在通过集成先进的传感器、无线通信技术和数据分析平台来实现农作物生长环境的实时监测与管理。该系统的目的是提高农业生产效率,减少资源浪费,并帮助农民及时应对各种突发状况,如病虫害和天气变化等。此外,它还能够提供全面的数据支持给决策者以优化种植策略并推动农业可持续发展。
  • 户外.docx
    优质
    本文档探讨了利用物联网技术构建高效、实时的户外环境监测系统的方案与实现方法,旨在提升环境保护和资源管理效率。 摘要:随着无线局域网技术的快速发展,无线终端已经融入我们的生活。无论是智能手机还是笔记本电脑,WiFi功能几乎成为了不可或缺的一部分。伴随着电子产品的迅速发展,电子测量的应用也越来越广泛,不再局限于军事领域,而是转向民用市场,并且推动了电子测量技术的巨大进步。数字信号具有良好的抗干扰能力(包括材料本身和环境因素),因此市面上的模拟信号产品正逐渐被数字信号产品取代,使得各种测量设备更加便捷易用。根据市场调研发现,尽管市场上存在多种环境监测系统测试仪,但大多数应用于空气、湖泊、海洋及河流等大型检测项目。然而关于小型化且易于使用的家庭环境监测系统的开发相对较少。本段落基于STM32嵌入式平台和WiFi模块的实现,并结合物联网的新概念,设计了一个用户可以通过网络实时监控的家庭环境监测系统。该系统能够让用户随时掌握家中情况(如温湿度、光照强度及PM2.5等信息),并通过Android界面进行控制与管理。 关键词:环境;STM32;无线局域网;传感器技术
  • 牛舍.zip
    优质
    本作品设计了一套基于物联网技术的牛舍环境监测系统,实现了对牛舍内温度、湿度、氨气浓度等关键指标的实时监控与智能调节,保障了奶牛健康生长所需的理想环境。 该项目主要探讨如何利用物联网技术设计一套牛舍环境监控系统,在现代农业尤其是畜牧业领域应用广泛。通过实时监测与控制牛舍的环境参数如温度、湿度、光照及通风等,可以显著提升牛的健康状况和生产效率。 【知识点】: 1. 物联网技术:将各种设备和传感器连接起来以交换数据并实现智能处理的技术,在本系统中用于采集、传输和分析数据。 2. 数据采集:通过温湿度传感器、光照传感器等实时监测环境参数,为系统提供准确的数据输入。 3. 实时监控:物联网的实时性使牛舍内环境变化能够迅速反映在系统中,并及时预警异常情况以便管理人员快速响应。 4. 数据传输:利用无线通信技术(如Wi-Fi或LoRa)将数据快速传输至云端或本地服务器进行处理。 5. 数据分析与决策支持:通过对收集到的数据进行分析,识别出环境变化规律并为优化牛舍环境提供依据。例如自动调节通风、调整光照强度等措施可以基于数据分析做出。 6. 自动化控制:系统不仅监测环境还能联动执行机构(如自动通风设备和照明设备)根据参数变化实现智能调控。 7. 用户界面:配备友好用户界面,让农场主或管理者能够直观查看牛舍状态接收警报并进行远程操作。 8. 安全与隐私:物联网的安全性包括数据加密、防黑客攻击等措施以确保系统稳定运行和农场信息保密。 9. 能源效率:考虑农业环境特殊性,在设计时需集成太阳能供电或采用低功耗方案实现能源自给自足。 10. 维护与扩展性:良好的可维护性和扩展性能方便未来添加传感器或新功能以适应农场发展需求。 通过这套牛舍环境监控系统,预期能够提高生产力、减少疾病发生并降低运营成本,从而推动畜牧业现代化和智能化进程。
  • LoRa智能.pdf
    优质
    本论文介绍了一种采用LoRa技术构建的智能农场物联网监控系统的设计方案,旨在实现对农田环境、作物生长及设备状态的实时监测与智能化管理。 在现代农业生产中,科技的进步对于提升农作物的产量与质量、优化农业生产管理具有重要意义。尤其是随着信息技术和物联网技术的发展,智能监控系统在农业中的应用越来越广泛。 本段落探讨的是针对传统无线传感技术在大范围农场环境监测中的局限性,提出的基于LoRa技术的物联网智能农场监控系统的方案设计。LoRa技术因其低功耗、远距离传输及高容量的特点,在农业环境中进行远程监控被证明是有效的解决方案。 该系统采用三层结构:感知层、网络层和应用层。这种分层次的设计使得系统构建与扩展更加灵活,每个层面都有其特定的功能。 感知层作为智能农场监控系统的前端部分,直接与农业生产现场的环境因素相互作用。它由MSP430单片机、温湿度传感器及光照强度传感器等组成,能够实时监测温度、湿度和光照等关键参数,并具备低功耗设计以确保长时间稳定工作,从而减少维护成本。 网络层是整个监控系统的核心部分,利用LoRa无线扩频通信技术实现数据传输。该技术提供的多种工作模式提高了数据传输的效率与可靠性,在复杂地形下也能保证通讯畅通无阻。同时,其低能耗特性进一步延长了设备寿命并降低能源消耗和维护费用。 应用层则对网络层传来的数据进行分析处理,并实施智能化决策控制。通过算法分析采集到的数据,系统可以自动调整农场中的各种设备以优化环境条件;例如根据光照强度调节照明设施促进作物光合作用、依据温度湿度信息调控灌溉系统确保适当水分供应等措施。 该智能监控系统的应用不仅提升了农业生产效率和减少了人力投入,还有效降低了运营管理成本。通过全面感知农场环境实现智能化决策,并提供远程操作能力,对农业现代化与智能化发展起到了显著推动作用。随着LoRa网络覆盖范围的扩大和技术的进步以及物联网技术的发展,未来的智能农场监控系统将更加完善,在促进可持续农业发展中发挥更大作用。 总之,基于LoRa技术的物联网智能农场监控系统的应用不仅有助于提高农业生产效率和减少人力投入,还有效降低了运营管理成本,并为全球食品安全与环境保护提供了一条可行的技术路径。
  • ZigBee
    优质
    本系统采用ZigBee无线通信技术,实现对大棚内温度、湿度、光照等环境参数的实时监测与智能调节,有效提升作物生长质量及产量。 在现代农业生产过程中,大棚环境对植物生长至关重要。为了实现精准农业并提高农作物的产量及质量,人们越来越依赖于自动化与智能化的环境管理系统。ZigBee技术作为一种低功耗、低成本且高效的无线通信解决方案,在数据采集和控制系统中被广泛应用,并特别适用于大棚环境调节系统。 本段落介绍了一种基于ZigBee的大棚环境调节系统设计,其中关键组件是具有8051内核的CC2530芯片。该芯片集成了微控制器与无线通信功能,能够实时监测并收集大棚内的温度、湿度和光照强度等重要参数,并通过ZigBee网络将这些数据传输至协调器。 ZigBee网络采用自组织星型拓扑结构,具有节点间稳定可靠的通信能力,在多节点分布式的环境监测中表现出色。系统中的信息经过协调器处理后,可以经由串口连接到计算机进行远程监控,或通过WiFi与手机APP相连提供实时反馈给管理人员。 一旦检测出大棚内存在不利于植物生长的异常情况(例如温度过高),该系统会自动启动调节机制来改善环境条件。比如开启通风设备降温或将加湿器激活以增加湿度水平等措施。这不仅减少了人工干预的需求,还提高了环境控制精度和效率。 实验结果表明,基于ZigBee的大棚环境调节系统能够准确采集并传输数据,并有效执行自动化调整功能,从而维持了适宜的生长条件。此外,其远程监控特性有助于及时发现潜在问题(如过度干燥导致作物枯萎或高温引发病虫害)以防患于未然。 该技术的应用显著提升了农业生产的智能化程度和环境管理精细化水平。随着物联网技术的进步与发展,类似系统有望在未来得到更广泛推广运用,并进一步推动现代农业向智能、绿色方向发展。