基于無線嵌入式技術(shù)的溫室自動灌溉監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、設(shè)施農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平的重要體現(xiàn)，溫室是設(shè)施農(nóng)業(yè)的典型代表，因此提高溫室的現(xiàn)代化水平是農(nóng)業(yè)設(shè)施建設(shè)的重要任務(wù)。由于溫室現(xiàn)有的灌溉監(jiān)控系統(tǒng)存在布線困難，成本高，灌溉過程供水不穩(wěn)定，控制效果不佳，水資源浪費(fèi)等諸多不足。針對有線和傳統(tǒng)無線監(jiān)控系統(tǒng)的缺點(diǎn)，提出短距離無線通信的ZigBee技術(shù)、遠(yuǎn)距離無線通信的GSM/GPRS技術(shù)和高效率大存儲量的嵌入式技術(shù)。針對供水不穩(wěn)定，水資源浪費(fèi)等問題，提出變頻恒壓供水控制技術(shù)。將諸多技術(shù)融合到溫室自動灌

2、溉監(jiān)控系統(tǒng)中，目的在于提高溫室現(xiàn)代化水平的同時，保證自動灌溉過程中供水的精確性、可靠性和連續(xù)性，適時適量的給作物提供合理有效的水分補(bǔ)給。
　　 論文研究內(nèi)容如下：
　　 (1)分析國內(nèi)外溫室監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀和國內(nèi)外發(fā)展趨勢，根據(jù)課題需求，選擇短距離通信的ZigBee技術(shù)，遠(yuǎn)距離通信的GSM/GPRS技術(shù)，嵌入式ARM技術(shù)和變頻恒壓控制技術(shù)，提出了本論文中系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案。
　　 (2)針對溫室自動灌溉系統(tǒng)功能要求，

3、研究和設(shè)計(jì)控制策略。變頻恒壓供水控制策略中設(shè)計(jì)了PID控制和研究了模糊自適應(yīng)PID控制，并用Matlab進(jìn)行仿真分析。同時還設(shè)計(jì)了手動控制、定時控制、參量控制和短信控制的控制策略。
　　 (3)設(shè)計(jì)了系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)組成和軟件功能流程，包括硬件材料的選取，各個節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)組成及原理圖，系統(tǒng)主要功能的實(shí)現(xiàn)。
　　 (4)將系統(tǒng)應(yīng)用于實(shí)際的溫室環(huán)境中進(jìn)行測試運(yùn)行，并對測試結(jié)果進(jìn)行分析和總結(jié)。
　　 基于ZigBee和GSM