基于Zigbee技術(shù)的溫室大棚系統(tǒng)設(shè)計與探討

邵陽學(xué)院信息工程系 黃 磊 陽 泳 江世明

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基于Zigbee技術(shù)的溫室大棚系統(tǒng)設(shè)計與探討

邵陽學(xué)院信息工程系 黃 磊 陽 泳 江世明

【摘要】隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和農(nóng)業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，溫室大棚系統(tǒng)也逐步采用聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，不僅僅可以提高產(chǎn)量，還能方便管理人員管理，基于Zigbee技術(shù)，設(shè)計一個智能溫室信息監(jiān)測系統(tǒng)的溫室大棚，實現(xiàn)對溫室大棚遠程監(jiān)控和智能管理。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；農(nóng)業(yè)技術(shù)；溫室大棚系統(tǒng)

溫室，外文叫Greenhouse，具備能夠透光和保溫等功能，用來栽培煩季節(jié)蔬菜的設(shè)施。我國是一個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)民占總?cè)丝跀?shù)的一半還要多，農(nóng)業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用空間無限大。現(xiàn)代溫室系統(tǒng)是基于現(xiàn)代化管理模式，在大棚中安裝許多的傳感器、攝像頭、防盜裝置和遠程控制設(shè)備。實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和溫室大棚技術(shù)有機結(jié)合，精準監(jiān)控溫室大棚的環(huán)境的各項數(shù)據(jù)。通過溫濕度傳感器和光照傳感器等傳感器實時采集溫室大棚的各項數(shù)據(jù)，通過Zigbee技術(shù)，將采集的數(shù)據(jù)信息及時有效的傳到計算機中去，智能或者人工干預(yù)的控制各個智能設(shè)備。

1　方案設(shè)計

物聯(lián)網(wǎng)的核心是實現(xiàn)人與物，物與物之間的智能溝通，通過傳感器設(shè)備識別物體、采集信息，通過移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，無線傳感技術(shù)等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。物與物、人與物之間聯(lián)系起來。圖1是系統(tǒng)為智能溫室系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)圖。

圖1　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

2　硬件設(shè)計

硬件設(shè)計主要是傳感器，Zigbee節(jié)點、微控制器以及自動化控制系統(tǒng)等。傳感器主要包括土壤溫濕度傳感器，二氧化碳傳感器，棚內(nèi)溫濕度傳感器，關(guān)照傳感器等等。網(wǎng)關(guān)節(jié)點采用Zigbee系統(tǒng)。微控制器采用嵌入式系統(tǒng)。自動控制系統(tǒng)采用步進電機與舵機等控制。

3　軟件設(shè)計

以嵌入式系統(tǒng)與Zigbee系統(tǒng)為控制核心，通過不間斷的傳感器數(shù)據(jù)采集，設(shè)定節(jié)點，節(jié)點通過周期性的把數(shù)據(jù)傳輸給嵌入式系統(tǒng)。

4　結(jié)語

基于Zigbee技術(shù)的溫室大棚系統(tǒng)，可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，降低農(nóng)業(yè)運行成本，是物聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)有機結(jié)合的一種大膽創(chuàng)新。

參考文獻

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[2]鞠傳香,吳志勇. 基于ZigBee技術(shù)的溫室大棚智能監(jiān)控系統(tǒng)[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2013(12).

[3]王立巖,楊世鳳.基于ZigBee技術(shù)的溫室環(huán)境檢測系統(tǒng)設(shè)計[J].天津科技大學(xué)學(xué)報,2011(01).

[4]馮琪.智能溫室遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與研究[D].東華大學(xué),2015.

黃磊（1993—），男，大學(xué)本科，現(xiàn)就讀于邵陽學(xué)院信息系通信工程12級，研究方向：通信工程。

陽泳（1994—），男，大學(xué)本科，現(xiàn)就讀于邵陽學(xué)院信息工程系電子信息工程專業(yè)，研究方向：嵌入式系統(tǒng)。

江世明（1965—），男，湖南邵陽人，大學(xué)本科，副教授，研究方向：嵌入式系統(tǒng)與開發(fā)。

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