基于物聯(lián)網(wǎng)的智能溫室控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、論文題目：基于物聯(lián)網(wǎng)的智能溫室控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)工程領(lǐng)域：電子與通信工程碩士生：余風(fēng)軍（簽名）指導(dǎo)教師：王亞民（校內(nèi)）（簽名）郭威（校外）（簽名）摘要隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)將成為未來(lái)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的主流，并將顛覆傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)耕種方式，開(kāi)啟物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代新型農(nóng)業(yè)科技的發(fā)展。目前我國(guó)多數(shù)溫室設(shè)施簡(jiǎn)易，對(duì)環(huán)境因子的控制仍以人工為主，缺乏科學(xué)的技術(shù)指標(biāo)和設(shè)備?；趪?guó)內(nèi)現(xiàn)狀本文設(shè)計(jì)了基于物聯(lián)網(wǎng)的智能溫室控制系統(tǒng)，將傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)設(shè)備通

2、過(guò)傳感器和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)緊密的聯(lián)系起來(lái)，實(shí)現(xiàn)了溫室的智能遠(yuǎn)程控制。本系統(tǒng)采用模塊化的設(shè)計(jì)思想，主要由數(shù)據(jù)采集終端(CtexM0)、服務(wù)器信息處理端(CtexA8)、和人機(jī)交互界面(PC機(jī))三部分組成，各部分的功能如下：1、數(shù)據(jù)采集終端采用LPC1114為核心處理器，通過(guò)各個(gè)傳感器模塊對(duì)溫室內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和顯示。這種模塊化的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)更加靈活，增加了數(shù)據(jù)采集終端的可擴(kuò)展性。2、服務(wù)器端由S5PC100核心處理器、Linux操作系統(tǒng)和控制模塊組

3、成智能溫室系統(tǒng)的控制中心，數(shù)據(jù)采集終端通過(guò)ZigBee把數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器，服務(wù)器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理與存儲(chǔ)，依據(jù)分析結(jié)果下發(fā)命令給數(shù)據(jù)采集終端執(zhí)行相應(yīng)的設(shè)備操作。3、人機(jī)交互頁(yè)面的實(shí)現(xiàn)基于Boa服務(wù)器和BS模式，用戶只需要安裝一個(gè)瀏覽器就可以對(duì)溫室內(nèi)環(huán)境信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制。通過(guò)在實(shí)驗(yàn)室模擬溫室環(huán)境搭建測(cè)試平臺(tái)，依據(jù)測(cè)試方案對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果表明數(shù)據(jù)采集終端將溫、濕度和CO2濃度等數(shù)據(jù)通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)確傳輸給服務(wù)器，服務(wù)器對(duì)數(shù)

4、據(jù)進(jìn)行分析與存儲(chǔ)，然后通過(guò)CGI接口傳給PC機(jī)Web客戶端，管理人員也可以通過(guò)頁(yè)面對(duì)環(huán)境因子分析，遠(yuǎn)程控制溫室內(nèi)相應(yīng)的設(shè)備，從而驗(yàn)證了該方案的正確性和可行性。關(guān)鍵詞：溫室控制；ZigBee；S5PC100；Linux；LPC1114研究類型：應(yīng)用研究Subject：IntelligentgreenhousecontrolsystembasedonInterofthingsSpecialty：ElectronicCommunication

5、EngineeringName：YuFengjun（Signature）Instruct：WangYamin（Signature）GuoWei（Signature）ABSTRACTWiththedevelopmentofIntertechnologytheusesofIntertechnologyinagriculturegraduallybecomethemainstreamofmodernagriculturaldevelopmen

6、tinthefuture.ItwillleadtothesubversionofthetraditionalwayoffarmingdevelopmentofnewagriculturaltechnologyinIOTera.Atpresentmostgreenhousesinchinaareequippedwithsimplefacilities.Thecontrolofenvironmentalfactsismainlyrelied

7、onmanpowerwithalackofscientifictechnicalindicatsequipment.AccdingtothedomesticsituationthisdissertationdesignedansmartgreenhousecontrolsystembasedonIOTwhichtightlycombinedtraditionalagriculturalequipmentthewirelesswkthro

8、ughthesensfinallyfulfilledthesmartremotecontrolofgreenhouse.ThissystemadoptedtheconceptofModulardesignmainlyconsistedofthreecomponentsdatacollectionterminal(CtexM0)infmationprocessingserverside(CtexA8)thehumancomputerint

9、eractioninterface(PC).Thefunctionofeachpartareasfollows:1.UsingLPC1114astheceprocessofdatacollectionterminalcollectingdisplayingthegreenhouseenvironmentaldatathrougheachsensmodule.Thismodulardesignedstructureisendowedwit

10、hmeflexibilitycouldleadtotheincreaseofthescalabilityfdataacquisitionterminal.2.AttheserversidethecontrolcenterofsmartgreenhousesystemisfmedbyS5PC100ceprocessLinuxoperatingsystemcontrolmodule.Datacollectionterminaltransmi

11、tsdatatotheserverthroughZigBeethenafterdataprocessingstagebytheservercommswillbeissuedtodatacollectionterminaltoperfmtheappropriateequipmentoperation.3.ThehumancomputerinteractioninterfaceisbasedonBoaserverBSMode.Aslonga