基于wsn的溫室大棚監(jiān)測系統(tǒng)的設計

1、托普農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)締造智慧農(nóng)業(yè)，開拓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新局面?；诨赪SNWSN的溫室大棚監(jiān)測系統(tǒng)的設計的溫室大棚監(jiān)測系統(tǒng)的設計摘要：介紹了基于WSN的傳感器節(jié)點自組網(wǎng)、數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)傳輸?shù)仍O計方法，實現(xiàn)了溫室大棚內溫濕度的實時采集、數(shù)據(jù)處理與傳送。尤其是利用DSl305外部中斷解決了WSN中的低功耗設計與時間同步問題，并且應用移動平滑濾波算法對溫濕度值進行數(shù)字濾波處理，提高了檢測數(shù)據(jù)的精確度。該系統(tǒng)解決了溫室內的復雜布線問題，具有成本低、可靠性高

2、、精確度高、實用性強等優(yōu)點。關鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡；移動平滑濾波算法；溫室大棚監(jiān)測系統(tǒng)0引言溫室農(nóng)業(yè)隨著大中城市對新鮮蔬菜的需求日益高漲而得到了迅速發(fā)展?，F(xiàn)有的溫室數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)大多是采用人工的或預先布線的有線采集方式。人工方式加大了工作量且難以保證數(shù)據(jù)的實時性和有效性；采用有線數(shù)據(jù)采集的監(jiān)測系統(tǒng)受地理位置、物理線路和復雜環(huán)境因素的影響具有明顯的局限性。溫室大棚內的環(huán)境溫濕度參數(shù)對農(nóng)作物的生長起著至關重要的作用，為此采用新興的無線傳感器網(wǎng)

3、絡技術結合先進的計算機技術、微處理器控制技術和智能傳感數(shù)據(jù)采集技術設計了農(nóng)業(yè)溫室大棚溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)。隨著農(nóng)業(yè)科技的發(fā)展，以及國家對三農(nóng)的的高度重視，特別是國家2012農(nóng)業(yè)國家一號文件頒發(fā)后。國家科技園、各大農(nóng)業(yè)園區(qū)、農(nóng)場等農(nóng)業(yè)機構企業(yè)積極尋求在良種培育、節(jié)本降耗、節(jié)水灌溉、農(nóng)機裝備、新型肥藥、疫病防控、加工貯運、循環(huán)農(nóng)業(yè)、海洋農(nóng)業(yè)、農(nóng)村民生等方面的高新技術，力求突破現(xiàn)存的農(nóng)業(yè)技術瓶頸，真正實現(xiàn)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)。浙江托普儀器有限公司和浙江大學合

4、作積極響應科技興農(nóng)政策突出農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新重點，研發(fā)出農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能控制系統(tǒng)通過通過射頻識別（rfid）、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備等新型技術將農(nóng)業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)連接起來提大大提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的工作效率和精細管理，避免了“瘦肉精”、“毒辣椒粉”、“紅心鴨蛋”等問題的再次發(fā)生，保證了食品的安全和產(chǎn)量。目前此物聯(lián)系統(tǒng)已在全國多家科技園、示范園區(qū)、農(nóng)場、科研所、院校等區(qū)域成功運行，技術穩(wěn)定成熟，功能齊全。為在農(nóng)業(yè)種植業(yè)、畜牧養(yǎng)殖業(yè)

5、等領域的生產(chǎn)關鍵環(huán)節(jié)建立智能化控制、信息化管理的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)項目提供了強有力的技術托普農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)締造智慧農(nóng)業(yè)，開拓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新局面。WSN則負責采集網(wǎng)絡的構建以及環(huán)境溫濕度數(shù)據(jù)的采集，它由sinkNode，RelayNode和Sen一80rNode組成。一個典型的基于WSN的溫室大棚溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)如圖1所示。SinkNode負責網(wǎng)絡的構建并對其管理和維護，包括對新加入的SensNode分配網(wǎng)絡地址，節(jié)點的加入和離開，網(wǎng)絡的安全密鑰的分發(fā)更新等

6、，并且將匯聚的各節(jié)點的數(shù)據(jù)通過串口上傳給監(jiān)控主機。當監(jiān)控主機不便于長期在現(xiàn)場使用時，監(jiān)測數(shù)據(jù)也可通過GPRS接入Intemet網(wǎng)絡，將數(shù)據(jù)遠傳給監(jiān)控主機或者將監(jiān)控主機的命令在網(wǎng)絡中發(fā)送出去，實現(xiàn)遠程監(jiān)控；SensNode主要用來掛接各種傳感器(溫度和濕度傳感器)，采集數(shù)據(jù)并傳給RehyNode，經(jīng)SinkNode最終傳給監(jiān)控主機。31傳感器網(wǎng)絡節(jié)點傳感器網(wǎng)絡節(jié)點是WSN中部署到研究區(qū)域中收集和轉發(fā)信息，協(xié)作完成指定任務的對象。因此，對于