基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的農(nóng)業(yè)信息采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)

陳 誠(chéng)，李必軍，張永博

(武漢大學(xué)測(cè)繪遙感信息工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北武漢 430079)

?

基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的農(nóng)業(yè)信息采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)

陳 誠(chéng)，李必軍，張永博

(武漢大學(xué)測(cè)繪遙感信息工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北武漢 430079)

摘要設(shè)計(jì)了一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)和智能網(wǎng)關(guān)的農(nóng)業(yè)信息采集系統(tǒng)。系統(tǒng)采用PIC18F87K90微控制器作為采集控制中心，結(jié)合溫濕度、照度、二氧化碳等環(huán)境信息采集模塊及無(wú)線數(shù)據(jù)收發(fā)模塊組成整套系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)業(yè)信息的采集、存儲(chǔ)、顯示及監(jiān)測(cè)等功能，適用于農(nóng)田、冷鏈車(chē)和冷庫(kù)等典型環(huán)境。

關(guān)鍵詞無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)；農(nóng)業(yè)信息；數(shù)據(jù)采集；實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、信息化是全世界農(nóng)業(yè)發(fā)展的大趨勢(shì)，是科技發(fā)展的必然結(jié)果。我國(guó)的農(nóng)業(yè)問(wèn)題非常嚴(yán)峻，隨著城市化的發(fā)展，環(huán)境污染加劇，可耕地面積不斷減少，可用勞動(dòng)力也在不斷減少，如何利用有限的土地和有限的人力保證食品安全和食品供應(yīng)是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。一直以來(lái)，政府非常重視“三農(nóng)”問(wèn)題，多次強(qiáng)調(diào)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要性，提出農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化是解決“三農(nóng)”問(wèn)題的重要途徑，其中農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、信息化提供了可能。我國(guó)“十三五”規(guī)劃中提出“推薦農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化和信息化。健全從農(nóng)田到餐桌的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全全過(guò)程監(jiān)管體系、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新推廣體系、農(nóng)業(yè)社會(huì)化服務(wù)體系”，這為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、信息化給予了堅(jiān)實(shí)的政策支持。農(nóng)業(yè)信息化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)的采集，一方面是“源”——農(nóng)田信息的數(shù)據(jù)，另一方面是“途”——農(nóng)產(chǎn)品在運(yùn)輸和存儲(chǔ)中的數(shù)據(jù)，做好這兩方面數(shù)據(jù)的采集，才能完成農(nóng)產(chǎn)品全過(guò)程的監(jiān)控和管理。現(xiàn)有的信息數(shù)據(jù)采集方法大多基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks，WSN)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由部署在觀測(cè)環(huán)境內(nèi)的微型傳感器以無(wú)線通信方式形成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，憑借其低功耗、低成本、可靠性高等特點(diǎn)，規(guī)避了傳統(tǒng)的有源采集技術(shù)所帶來(lái)的成本高、布局困難、不靈活、維護(hù)困難等弊端，將逐步滲透到農(nóng)產(chǎn)品冷鏈環(huán)境信息監(jiān)測(cè)及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等相關(guān)領(lǐng)域[1-4]。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以采集所在空間的環(huán)境信息，傳輸給相應(yīng)的主節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)關(guān)，再上傳到服務(wù)器，整個(gè)架構(gòu)是可擴(kuò)展、可快速移植、自我修復(fù)能力強(qiáng)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的核心在于其組網(wǎng)技術(shù)，如WiFi、藍(lán)牙、RFID、ZigBee。齊林等[5]設(shè)計(jì)了基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的水產(chǎn)品冷鏈物流實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于降低水產(chǎn)品物流損耗、提高水產(chǎn)品冷鏈物流信息化程度。賈科進(jìn)等[6]設(shè)計(jì)了一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的冷鏈運(yùn)輸遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中的無(wú)線采集節(jié)點(diǎn)，系統(tǒng)具有功耗低、組網(wǎng)迅速等特點(diǎn)。李莉等[7]設(shè)計(jì)了基于藍(lán)牙的溫室環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)由無(wú)線傳感器、采集模塊和監(jiān)控模塊組成。謝潔銳等[8]設(shè)計(jì)了基于無(wú)線傳感器和FRID的農(nóng)產(chǎn)品全程監(jiān)控平臺(tái)，將無(wú)線傳感器與FRID結(jié)合在一起，完成了對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的有效監(jiān)控，確保農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全。郭家等[9]設(shè)計(jì)了一套基于ZigBee的農(nóng)田信息采集系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)由ARM、Linux模塊、ZigBee無(wú)線傳感器組成。王翥等[10]基于ZigBee和GPRS設(shè)計(jì)了一套遠(yuǎn)程水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)方案，可以實(shí)時(shí)檢測(cè)水質(zhì)參數(shù)，為養(yǎng)殖方案提供依據(jù)。筆者設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了一種新型農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，設(shè)備能實(shí)時(shí)采集當(dāng)前環(huán)境溫濕度、二氧化碳和光照數(shù)據(jù)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)椒?wù)器，用戶(hù)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)查看現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境信息和預(yù)警信息。

1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

系統(tǒng)由服務(wù)器、網(wǎng)關(guān)、集成了溫濕度傳感器、光照傳感器、二氧化碳傳感器的標(biāo)簽組成。PIC18F87K90微控制器是標(biāo)簽的控制中心，負(fù)責(zé)把各個(gè)傳感器模塊的數(shù)據(jù)按照自定義的數(shù)據(jù)幀格式打包，通過(guò)無(wú)線串口數(shù)據(jù)模塊發(fā)送給網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)通過(guò)WiFi或者GPRS將數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器。系統(tǒng)總體架構(gòu)見(jiàn)圖1。

圖1　基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的農(nóng)業(yè)信息采集系統(tǒng)總體架構(gòu)Fig.1　The overall structure of agricultural information collection system based on wireless sensor network

2硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1無(wú)線傳感器標(biāo)簽一般的環(huán)境傳感器功能較為單一，通常只能采集某一種類(lèi)型的環(huán)境信息，無(wú)線傳感器標(biāo)簽同時(shí)能采集溫度、濕度、光照以及二氧化碳數(shù)據(jù)，滿(mǎn)足了多樣化采集的需求，同時(shí)在功耗和體積上做到很好的控制，標(biāo)簽外觀如圖2所示，標(biāo)簽內(nèi)部架構(gòu)如圖3所示。

圖2　無(wú)線傳感器標(biāo)簽Fig.2　Label of wireless sensor network

圖3　無(wú)線傳感器標(biāo)簽內(nèi)部構(gòu)造Fig.3　Inner structure of label of wireless sensor network

2.1.1微控制器。 標(biāo)簽的微控制器采用美國(guó)微芯科技公司的PIC18F87K90單片機(jī)。該單片機(jī)帶LCD驅(qū)動(dòng)器并采用nanoWattXLP技術(shù)，保證了穩(wěn)定性和低功耗，滿(mǎn)足硬件系統(tǒng)的要求。在參數(shù)上，PIC18F87K90的最高速度可以達(dá)到64 MHz，同時(shí)有高達(dá)128 kb的片上閃存程序存儲(chǔ)器、1 024字節(jié)的數(shù)據(jù)EEPROM、4K的通用寄存器、最多24路通道的12位A/D轉(zhuǎn)換器和2個(gè)增強(qiáng)型可尋址USART模塊。該微控制器作為傳感器標(biāo)簽的核心，負(fù)責(zé)各個(gè)傳感器模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊的采集、處理和通信。

2.1.2無(wú)線串口數(shù)據(jù)收發(fā)模塊。該系統(tǒng)標(biāo)簽的數(shù)據(jù)模塊采用POP2038作為無(wú)線串口數(shù)據(jù)收發(fā)模塊，模塊與系統(tǒng)的連接方式如表1所示。該模塊采用抗干擾性強(qiáng)的GFSK的調(diào)制解調(diào)方式，視距可靠傳輸距離300～1 600 m，支持多種速率包括1 200/2 400/4 800/9 600/19 200/38 400/57 600 bps，載頻433 MHZ，提供8個(gè)信道，另外收發(fā)一體，數(shù)據(jù)收發(fā)轉(zhuǎn)換自動(dòng)完成，轉(zhuǎn)換時(shí)間短，平常處于接收狀態(tài)，只要往模塊發(fā)送數(shù)據(jù)，立刻轉(zhuǎn)入發(fā)送狀態(tài)發(fā)送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)發(fā)送完成后自動(dòng)轉(zhuǎn)入接收狀態(tài)。

2.1.3溫濕度傳感器。 標(biāo)簽的溫濕度傳感器采用業(yè)界比較知名的SHT10，其結(jié)構(gòu)如圖4所示。該傳感器由瑞士公司Sensirion生產(chǎn)，含有經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)輸出的溫濕度混合傳感器，即輸出溫度信息也輸出濕度信息，在制作工藝上采用CMOsens，保證了傳感器的可靠性和穩(wěn)定性。SHIT10溫濕度傳感器包括1個(gè)電容性聚合體測(cè)濕元件、1個(gè)測(cè)溫元件，并與1個(gè)14位的A/D轉(zhuǎn)換器以及串行接口電路在同一芯片上實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接。兩線制串行接口和內(nèi)部基準(zhǔn)電壓，使系統(tǒng)集成變得簡(jiǎn)易快捷。這樣的設(shè)計(jì)保證數(shù)字信號(hào)輸出接口簡(jiǎn)單，方便開(kāi)發(fā)。該傳感器在25 ℃時(shí)的測(cè)溫精度為±0.5 ℃，測(cè)濕精度為±4.5%RH。總之，該傳感器具有響應(yīng)快、抗干擾強(qiáng)、性?xún)r(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，滿(mǎn)足硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。

圖4　溫濕度傳感器Fig.4　Sensor of temperature and humidity

2.1.4光照度傳感器。標(biāo)簽的光照度傳感器采ROHM公司的BH1710FVC照度傳感器，其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖5。該傳感器為16為串行數(shù)字輸出型環(huán)境光傳感器，采用總線接口，支持1.8 V邏輯輸入接口，這種設(shè)計(jì)使得與單片機(jī)系統(tǒng)的通信非常便捷。該照度傳感器的測(cè)量范圍很廣，達(dá)到1～65 535 lx，靈敏度已經(jīng)與人類(lèi)視覺(jué)相差無(wú)幾。另外支持低功耗工作狀態(tài)，保證標(biāo)簽的續(xù)航。

圖5　光照度傳感器Fig.5　Sensor of light illumination

2.1.5二氧化碳傳感器。 標(biāo)簽的二氧化碳傳感器采用IRM202(圖6)。該傳感器采用NDIR 紅外吸收檢測(cè)原理，將專(zhuān)利光路、精密電路與智能化軟件相結(jié)合，形成一款通用型紅外二氧化碳傳感器模組。IRM202 采用單光源、雙通道探測(cè)器，實(shí)現(xiàn)了空間上雙光路參比補(bǔ)償，微處理器進(jìn)行信號(hào)采集、處理和輸出，實(shí)現(xiàn)環(huán)境溫度補(bǔ)償，修正了原理上非線性關(guān)系，并具有多種輸出形式。同時(shí)本產(chǎn)品具有NDIR特有的良好選擇性，高靈敏度，無(wú)氧氣依賴(lài)性，壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)之外，還具有結(jié)構(gòu)尺寸小、輸出功能豐富等特點(diǎn)。該傳感器的測(cè)量精度為50 μL/L+5%FSO，滿(mǎn)足該硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。

圖6　二氧化碳傳感器外觀Fig.6　Appearance of carbon dioxide sensor

2.2網(wǎng)關(guān)該系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)以全工業(yè)級(jí)產(chǎn)品設(shè)計(jì)為標(biāo)準(zhǔn)，配備低功耗好性能微控制器，以及GPRS和WiFi 2種上傳接口，可接收無(wú)線傳感器標(biāo)簽上傳的檢測(cè)數(shù)據(jù)，并將遠(yuǎn)程控制數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送至無(wú)線傳感器標(biāo)簽，從而實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)中監(jiān)控終端與服務(wù)平臺(tái)之間的可靠實(shí)時(shí)雙向數(shù)據(jù)交換。同時(shí)網(wǎng)關(guān)還配置了電源，在斷電的情況下還可以正常工作，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。網(wǎng)關(guān)采用的GPRS模塊來(lái)自于宏電公司開(kāi)發(fā)的H7710 GPRS DTU，具備RS232/422/485或TTL電平接口，具有高性能、高穩(wěn)定性、工業(yè)級(jí)和外置式等特點(diǎn)，滿(mǎn)足該系統(tǒng)的要求。網(wǎng)關(guān)外觀如圖7所示。

圖7　DTU和網(wǎng)關(guān)Fig.7　DTU and gateway

3軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1下位機(jī)軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)下位機(jī)主要程序包括溫濕度轉(zhuǎn)換子程序、光照度轉(zhuǎn)換子程序、二氧化碳轉(zhuǎn)換子程序，數(shù)據(jù)處理子程序，串口發(fā)送子程序，網(wǎng)絡(luò)傳輸子程序。發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔可以通過(guò)指令設(shè)置，采用自定義數(shù)據(jù)幀格式，每幀以0x23開(kāi)始，以校驗(yàn)和結(jié)束。數(shù)據(jù)幀格式見(jiàn)表1。

整套系統(tǒng)的主程序流程見(jiàn)圖8。在標(biāo)簽通電啟動(dòng)后，傳感器、串口、EEPROM和電池電量檢測(cè)AD初始化，之后傳感器按照設(shè)定的采樣頻率采集數(shù)據(jù)并通過(guò)串口發(fā)送給微控制器，然后微控制器按照自定義的數(shù)據(jù)幀格式進(jìn)行打包，再把數(shù)據(jù)幀通過(guò)無(wú)線串口數(shù)據(jù)模塊廣播出去。網(wǎng)關(guān)通電啟動(dòng)后，各個(gè)模塊自檢，默認(rèn)GPRS模式，檢查SIM卡是否存在，注冊(cè)網(wǎng)絡(luò)，如果切換到WiFi模式則加入配置的網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)通過(guò)無(wú)線傳感器模塊接收廣播的數(shù)據(jù)，再通過(guò)WiFi或者GPRS傳輸給服務(wù)器。

表1基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的農(nóng)業(yè)信息采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)幀格式

Table 1Data frame format of agricultural information collection system based on wireless sensor network

數(shù)據(jù)幀Dataframe內(nèi)容Content字段Field字段解釋Fieldinterpretation0包頭HEAD數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度,固定為0x231包長(zhǎng)LEN數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度,包括WID+BID+CMD+Parameter,Len≥12網(wǎng)關(guān)WID網(wǎng)關(guān)ID3～4標(biāo)簽BID標(biāo)簽ID,低字節(jié)在前高字節(jié)在后,從“01”開(kāi)始定義5命令CMD命令號(hào)6～N-1參數(shù)PAR命令參數(shù),包含傳感器類(lèi)型和傳感器數(shù)值N檢校CS包含網(wǎng)關(guān)、標(biāo)簽、命令和參數(shù)的校驗(yàn)和CheckSum=0x100-((Byte2+Byte3+…BYTEn-1)&0x00FF)以標(biāo)簽數(shù)據(jù)上傳指令為例:23LenWIDBIDLBIDH01TypedataLdataHCS

圖8　基于無(wú)線傳感器的農(nóng)業(yè)信息采集系統(tǒng)主程序流程Fig.8　Main program flow of agricultural information collection system based on wireless sensor network

3.2上位機(jī)軟件設(shè)計(jì) 上位機(jī)接收存儲(chǔ)軟件是以C#編寫(xiě)的控制臺(tái)程序，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)中，在Web網(wǎng)站上通過(guò)圖表展示。通過(guò)控制器將采集上來(lái)的傳感器數(shù)據(jù)按照自定義的數(shù)據(jù)幀格式進(jìn)行打包，經(jīng)過(guò)無(wú)線串口發(fā)送給網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)以透?jìng)鞯姆绞浇?jīng)DTU或者WiFi上傳給服務(wù)器，服務(wù)器上的控制臺(tái)程序接收數(shù)據(jù)、解碼并存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，Web網(wǎng)站從數(shù)據(jù)庫(kù)里獲取傳感器數(shù)據(jù)并通過(guò)圖表的形式展示出數(shù)據(jù)的變化。上位機(jī)的顯示主界面見(jiàn)圖9。

4系統(tǒng)性能測(cè)試

為了測(cè)定系統(tǒng)的性能，將無(wú)線傳感器標(biāo)簽放在常溫冷庫(kù)里，標(biāo)簽采集溫度、濕度、二氧化碳和光照數(shù)據(jù)后，每1 min發(fā)送一次，連續(xù)監(jiān)測(cè)3 h。網(wǎng)關(guān)距離無(wú)線傳感器標(biāo)簽30 m，將接收到的數(shù)據(jù)通過(guò)WiFi傳送到服務(wù)器中。此次試驗(yàn)繪制的溫度、濕度、二氧化碳和光亮度數(shù)據(jù)曲線見(jiàn)圖10。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，系統(tǒng)在監(jiān)測(cè)的3 h內(nèi)，無(wú)線傳感器標(biāo)簽發(fā)送溫度、濕度、二氧化碳和光亮度數(shù)據(jù)各180組，服務(wù)器均已經(jīng)收到，說(shuō)明系統(tǒng)的穩(wěn)定性較好。同時(shí)從圖中可以看出，傳感器采集的數(shù)據(jù)在精度允許范圍內(nèi)波動(dòng)，且波動(dòng)小，穩(wěn)定性好。

圖9　傳感器數(shù)據(jù)Web端展示界面Fig.9　Sensor data Web display interface

圖10　系統(tǒng)穩(wěn)定性測(cè)試Fig.10　System stability test

5結(jié)論

該研究介紹了由服務(wù)器、網(wǎng)關(guān)、無(wú)線傳感器標(biāo)簽組成的基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的農(nóng)業(yè)信息采集系統(tǒng)，該系統(tǒng)可采集溫濕度、二氧化碳、光照度，并可遠(yuǎn)程控制采集頻率、查看標(biāo)簽及網(wǎng)關(guān)電量狀況，在斷電情況下可以保證一段時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行，用戶(hù)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查看到相關(guān)的傳感器數(shù)據(jù)和預(yù)警信息。同時(shí)，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性進(jìn)行了驗(yàn)證，結(jié)果表明，整個(gè)系統(tǒng)可靠性較高，采集精度高，可擴(kuò)展性好，有較大的實(shí)用價(jià)值和推廣價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1] MORAIS R，F(xiàn)ERNANDES M A，MATOS S G，et al.A ZigBee multi-powered wireless acquisition device for remote sensing applications in precision viticulture[J].Computers & electronics in agriculture，2008，62(2)：94-106.

[2] 常超，鮮曉東，胡穎.基于WSN的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].傳感技術(shù)學(xué)報(bào)，2011，24(6)：879-883.

[3] MENDOZA-JASSO J，ORNELAS-VARGAS G，CASTAEDA-MIRANDA R，et al.FPGA-based real-time remote monitoring system[J].Computers & electronics in agriculture，2005，49(2)：272-285.

[4] MORAIS R，MATOS S G，F(xiàn)ERNANDES M A，et al.Sun，wind and water flow as energy supply for small stationary data acquisition platforms[J].Computers & electronics in agriculture，2008，64(2)：120-132.

[5] 齊林，韓玉冰，張小栓，等.基于WSN的水產(chǎn)品冷鏈物流實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2012(8)：134-140.

[6] 賈科進(jìn)，錢(qián)春陽(yáng)，韓瑜，等.冷鏈運(yùn)輸監(jiān)測(cè)中無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2013(2)：136-141.

[7] 李莉，劉剛.基于藍(lán)牙技術(shù)的溫室環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2006(10)：97-100.

[8] 謝潔銳，胡月明，劉才興，等.基于無(wú)線傳感器和RFID的農(nóng)產(chǎn)品安全全程監(jiān)控平臺(tái)[J].中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào)，2007(1)：79-80.

[9] 郭家，馬新明，郭偉，等.基于ZigBee網(wǎng)絡(luò)的農(nóng)田信息采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].農(nóng)機(jī)化研究，2013(11)：65-70.

[10] 王翥，郝曉強(qiáng)，魏德寶.基于WSN和GPRS網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[J].儀表技術(shù)與傳感器，2010(1)：48-49.

The Design of Agricultural Information Data Acquisition System Based on Wireless Sensor Network

CHEN Cheng, LI Bi-jun, ZHANG Yong-bo

(State Key Laboratory of Information Engineering in Surveying, Mapping and Remote Sensing, Wuhan University, Wuhan, Hubei 430079)

AbstractAn agricultural information collection system based on wireless sensor network and intelligent gateway was designed. This system utilizes PIC18F87K90 microcontroller as the collection control center and achieves functions like agricultural information collection, storage, display and monitor through an integral system such as environment information collection module regarding temperature, illumination, carbon dioxide, etc., and wireless data transceiver module. This system is suitable for farmland, cold chain car, refrigeration house and other relevant environments.

Key wordsWireless sensor network; Agricultural information; Data acquisition; Real-time monitoring

基金項(xiàng)目國(guó)家“863”計(jì)劃資助項(xiàng)目(2012AA101701)。

作者簡(jiǎn)介陳誠(chéng)(1991- )，男，湖北公安人，碩士研究生，研究方向：冷鏈物流和3S技術(shù)。

收稿日期2016-03-02

中圖分類(lèi)號(hào)S 126

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)0517-6611(2016)10-242-04