基于zigbee的溫室大棚智能監(jiān)控系統(tǒng)的研究

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1、ClassifiedIndexUDCSecuri哆ClassificationXihuaUniversityMasterDegreeDissertationResearchofintelligentmonitoringsystemofgreenhousebasedonZigBeeCandidate：PingTaoMajor：SignalandinformationprocessingStudentID：212009081002001Supervisor：Prof．ZhengPingMay，2012西華大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明作者鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行研究工作所

2、取得的成果。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用內(nèi)容和致謝的地方外，本論文不包含其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表的研究成果，也不包含其他己申請(qǐng)學(xué)位或其他用途使用過的成果。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。若有不實(shí)之處，本人愿意承擔(dān)相關(guān)法律責(zé)任。學(xué)位論文作者簽名：璐日期：加／2．，．上指導(dǎo)教師簽名：日期M2．廠．上西華大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)屬于西華大學(xué)，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱，西華大學(xué)可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入

3、有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)印手段保存和匯編本學(xué)位論文。(保密的論文在解密后遵守此規(guī)定)學(xué)位論文作者簽名：陶尋日期：加D．∥上’手囂9鬻≥r研日期沙以．彭rl／力＼丫／∥，∥ry／7y～yZ匕西華大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，人多地少，提高單位面積的作物產(chǎn)量是現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)發(fā)展的迫切要求，而溫室大棚就是一種可以改變植物生長(zhǎng)環(huán)境，根據(jù)作物生長(zhǎng)的最佳生長(zhǎng)條件，調(diào)節(jié)溫室氣候使之一年四季滿足植物生長(zhǎng)需要，不受氣候和土壤條件的環(huán)境影響，并且能在有限的土地上周年地進(jìn)行農(nóng)作物生產(chǎn)的一種溫室設(shè)施。農(nóng)作物在成長(zhǎng)過程中需要的環(huán)境因子很多，適宜的溫度、濕度、光照強(qiáng)度以及C02濃度是作

4、物實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的關(guān)鍵。但在溫室大棚內(nèi)對(duì)各種參數(shù)的測(cè)量需要大量布線，對(duì)耕作造成了很大的不便；另外大棚內(nèi)高溫高濕的環(huán)境對(duì)控制系統(tǒng)的可靠性控制要求很高，常用的單片機(jī)系統(tǒng)難以滿足要求。本課題設(shè)計(jì)的溫室大棚智能監(jiān)控系統(tǒng)采用ZigBee的無線通信技術(shù)避免了繁瑣的布線的問題；采用可編程邏輯控制器(PLC)作為大棚的主控制器，提高了系統(tǒng)的可靠性。首先設(shè)計(jì)了基于ZigBee的無線數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)，對(duì)溫室內(nèi)溫度、濕度、C02濃度以及光照強(qiáng)度的環(huán)境參數(shù)的數(shù)據(jù)采集，構(gòu)建了ZigBee星型網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了采集數(shù)據(jù)的無線傳輸；用PLC作為系統(tǒng)的主控機(jī)構(gòu)，將主節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通過一定的通信格式傳輸給PLC以后，PLC根據(jù)系統(tǒng)

5、設(shè)置的環(huán)境閾值對(duì)相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，啟動(dòng)增溫降溫、加濕除濕、遮陽補(bǔ)光等調(diào)控設(shè)備，從而使溫室環(huán)境符合作物的生長(zhǎng)規(guī)律；為了實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)大棚的分布式控制，組建了基于RS．485總線的PLC分布式控制系統(tǒng)；采用易控工業(yè)組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)上位監(jiān)控設(shè)計(jì)，對(duì)整個(gè)PLC網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控；利用易控工業(yè)組態(tài)軟件的Web發(fā)表功能，實(shí)現(xiàn)了溫室大棚組的遠(yuǎn)程監(jiān)控，使得管理人員不深入現(xiàn)場(chǎng)同樣可以獲得溫室大棚的環(huán)境參數(shù)信息，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。本課題討論了基于ZigBee的溫室大棚智能監(jiān)控系統(tǒng)的軟硬件相關(guān)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)大棚內(nèi)環(huán)境參數(shù)的實(shí)時(shí)采集、無線傳輸和可靠性控制，經(jīng)調(diào)試和運(yùn)行證明，該系統(tǒng)達(dá)到了預(yù)期設(shè)計(jì)目標(biāo)。關(guān)鍵詞：溫室大棚

6、；數(shù)據(jù)采集；ZigBee；PLC控制；易控AbstractOurcountryiSalargeagriculturalnationwhichhavemorepeopleandlessland，improvingcropyieldperunitareaistheurgentrequirementofa鰣culturaldevelopmentatpresent，andgreenhouseisoneoftheimportantpartofrealizationofgreenhousehigh—yield，fine．qualitya商culture．GreenhousewhichiSakindo

7、fchangtheplantgrowthenvironment．a(chǎn)ccordingtOtllet11ebestgrowthconditions．tomeet也eplantsneed．a(chǎn)ndnotaffectedbyclimateandsoilconditionsoftheenvironmentalimpactthroughouttheyear．a(chǎn)ndontheanniversaryoftheproductioninthelimite