基于Cortex-M3的農(nóng)業(yè)大棚無線測控系統(tǒng).pdf

1、溫度、濕度等一系列指標是農(nóng)業(yè)大棚蔬菜培養(yǎng)的重要參數(shù)，并且這些參數(shù)之間是相互關(guān)聯(lián)的。溫濕度，光照等控制著植物作物生長的過程，如果能夠按照相關(guān)作物的環(huán)境通過自動化系統(tǒng)模擬作物的生長條件，就可以培養(yǎng)出質(zhì)量優(yōu)良的蔬菜產(chǎn)品。相反，如果相關(guān)參數(shù)控制不好，則必然引起病蟲害泛濫，植物生長紊亂等問題，如果由此產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，就會造成難以挽回的經(jīng)濟損失。因此，溫度、濕度測控技術(shù)在大棚作物培養(yǎng)過程中的應(yīng)用是十分重要的。
　　 隨著嵌入式計算機技術(shù)的不斷

2、發(fā)展，農(nóng)業(yè)大棚測控系統(tǒng)逐漸向智能化發(fā)展并且不斷得到完善，傳統(tǒng)的上位機和下位機之間通過有線式總線連接，存在著控制規(guī)模和自由度受限，不能實現(xiàn)遠程控制的缺陷。本文主要設(shè)計了基于Codex-M3處理器、3G網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的農(nóng)業(yè)大棚無線測控系統(tǒng)，在完成對大棚溫濕/度檢測和控制的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了基于H.264/AVC編碼格式的實時視頻監(jiān)控。此系統(tǒng)擺脫了以往受到傳輸距離和地域限制的有線測控模式，實現(xiàn)了大棚控制的網(wǎng)絡(luò)化和可視化。
　　 本文選用了相對

3、于傳統(tǒng)單片機技術(shù)更為成熟的Codex-M3為微處理器，在棚內(nèi)使用數(shù)字式溫度傳感器DSl8820進行了多點溫度采集，使用HS1101進行濕度采集并通過CD4501實現(xiàn)了多路檢測；采集的數(shù)據(jù)與上位機發(fā)送的預(yù)設(shè)值進行比較后得到控制輸出，從而實現(xiàn)了棚內(nèi)環(huán)境的有效控制。
　　 視頻技術(shù)經(jīng)歷了模擬、數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)后，現(xiàn)在正在以基于第三代網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)(3G)的無線視頻控制方式為主，并在各行業(yè)中與嵌入式計算機結(jié)合起來，成為各種視頻采集傳輸場合

4、的主流。在不必增加過多成本的前提下，同時需要獲得與有線傳輸基本相同的清晰度，需要引入合適的編碼標準。H.264/AVC是ITU的VCEG(視頻編碼專家組)和150dEC的MPEG(活動圖像編碼專家組)的聯(lián)合視頻組(JVT)開發(fā)的一個新的數(shù)字視頻編碼標準，其主要目的是增強圖像的壓縮效率和改善圖像數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸。由于本文選用的視頻編碼芯片MB86H51具有集成度高、精度高，實時處理能力強大等特點，所以能夠與H.264/AVC視頻編碼標準