基于物聯(lián)網(wǎng)的精準農(nóng)業(yè)示范工程節(jié)點設(shè)備設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、通信技術(shù)和傳感器技術(shù)的發(fā)展為實時精確測量農(nóng)田環(huán)境信息提供了可能。但是,在大范圍和基礎(chǔ)設(shè)施缺乏的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)場景中,使用有線網(wǎng)絡(luò)對區(qū)域進行覆蓋并傳輸信息是十分不便的。因此可以考慮使用無線通信網(wǎng)絡(luò),然而直接采用一些現(xiàn)成的無線通信技術(shù)又顯得成本很高。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展彌補了上述兩種方案的不足,于是開發(fā)基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)理論,并且適應(yīng)農(nóng)業(yè)應(yīng)用特點的低復(fù)雜度無線傳感網(wǎng)就顯得很有意義。它不僅解決了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)對環(huán)境信息采集依賴于人工操作的問題,又可以滿足

2、在較大范圍內(nèi)精確采集環(huán)境信息的要求。本文正是在這種背景下展開研究,設(shè)計開發(fā)出了一種可以實時捕捉環(huán)境信息、通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)的低復(fù)雜度的節(jié)點設(shè)備,以組成無線傳感網(wǎng)。
　　 本論文主要完成以下幾個方面的工作:
　　 1.分析了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域的重大意義,介紹了農(nóng)田傳感網(wǎng)絡(luò)的廣闊發(fā)展前景。從無線傳感器網(wǎng)絡(luò)理論出發(fā),設(shè)計了基于ZigBee技術(shù)的精準農(nóng)業(yè)示范工程系統(tǒng)整體方案,具體介紹了系統(tǒng)的組成和關(guān)鍵設(shè)備。<

3、br>　　 2.介紹了節(jié)點設(shè)備的硬件設(shè)計,給出了各個模塊的電路原理圖。在分析了設(shè)備的整體功能要求之后,介紹了芯片的選型。選用CC2530單片機和PIC18F單片機,設(shè)計了芯片基本模塊的電路。包括傳感器接口電路、串口通信電路、電源模塊、外部輸入控制等。
　　 3.介紹了節(jié)點設(shè)備的軟件設(shè)計。按照網(wǎng)絡(luò)功能要求,設(shè)計了通信幀結(jié)構(gòu)。
　　 根據(jù)系統(tǒng)設(shè)備工作流程,分別設(shè)計了CC2530單片機和PIC單片機的程序。對與應(yīng)用相關(guān)的外設(shè)