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ZigBee 基于农业果蔬大棚监控系统

http://www.aweb.com.cn 2018年09月17日 10:42 农博网

  在传统农业中。人们获取农田信息的方式都很有限,主要是通过人工测量,获取过程需要消耗大量的人力。随着世界农业技术的巨大变革,设施农业成为现代农业的重要组成部分。以传感器与通信网络相结合的全方位环境监测系统在设施农业中占有重要地位,尤其是基于无线通信技术的环境监测网络更是得到迅速发展。

  而现有的无线环境监测网络大多基于集群通信系统、存在网络建设成本高、后期维护难度大、公共网络接入速率低等不足,一定程度上影响到环境监测网络在设施农业中的普及推广。基于物联网产业提供优质产品和技术支撑,锐谷科技基于无线ZigBee技术,提出了农业蔬果大棚监测组网系统,通过实时采集温室内温度、土壤温度、CO2浓度、湿度信号以及光照、叶面湿度、露点温度等环境参数,自动开启或者关闭指定设备。可以根据用户 需求,随时进行处理,为设施农业综合生态信息自动监测、对环境进行自动控制和智能化管理提供科学依据。通过模块采集温度传感器等信号,精由无线信号收发模 块传输数据,实现对农业果蔬大棚温湿度的远程控制。

  系统包括3个层面,分别是节点层、网络层和应用层。

  一、节点层是用于检测和控制的执行单元,涵盖所有的无线传感器节点;

  二、网络层是通信和传输部分,包括基于ZigBee技术的内网通信部分、基于GPRS技术的外网通信部分以及内外网协议转换单元(网关),网络层完成组网功能,建立内外网的通信机制,成为上层应用和底层设备的交互介质。

  三、应用层包括数据库和远程管理组件,是对数据的汇聚、分析,实现人机交互。

  主要应用于网络层,采用ZigBee无线通信终端---Z2000为中心节点,ZigBee Z2000作为通信分点。每个ZigBee通信分点在信号覆盖范围内,同多个不承担网络信息中转任务的通信分点无线连接,自动中转别的网络节点传过来的数据资料,汇集到ZigBee中心节点DT7010。DT7010将收集到的数据通过GPRS传输到监测管理中心,由监测管理中心对这些数据进行计算处理和统计评估。

  应用前景展望

  系统通过嵌入了Zigbee模块Z2000的无线传感器,可采集蔬果大棚内土壤湿度、氮浓度、降水量、温度和气压等信息,并用GPRS发送信息至远程监控中心。监控中心根据信息及时发出控制命令,使农业管理部门或农户及时采取相应措施。 通过此系统工作人员只需在办公室内即可实时掌握果蔬大棚内的温度、湿度、二氧化碳、光照等数据,能有效降低了成本与提高农作物产量,具有实际应用价值。

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    (文章来源:锐谷科技)


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