基于WSN的水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng).pdf

1、目前水產(chǎn)養(yǎng)殖已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要產(chǎn)業(yè)，對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，出現(xiàn)問題時(shí)及時(shí)啟動(dòng)智能調(diào)控裝置是減少水產(chǎn)品病害提高水產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段。針對(duì)傳統(tǒng)的有線監(jiān)測方式所具有的布線成本高、開發(fā)周期長以及靈活性差等缺陷，本文將目前應(yīng)用廣泛的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)技術(shù)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的監(jiān)測系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)了一套無線監(jiān)測系統(tǒng)。
　　首先確定了水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的溫度、PH值和溶解氧三個(gè)最重要的參數(shù)作為監(jiān)測對(duì)象，設(shè)定了三個(gè)參數(shù)的具體指標(biāo)，為水質(zhì)參數(shù)傳

2、感器的選擇奠定了基礎(chǔ)。為了保證系統(tǒng)的實(shí)用性，針對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的特點(diǎn)總結(jié)了水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)測系統(tǒng)的基本功能需求及系統(tǒng)性能需求。通過比較眾多無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，最終選擇ZigBee技術(shù)作為無線傳輸協(xié)議，選擇CC2530芯片作為ZigBee技術(shù)的硬件支持，利用Z-Stack協(xié)議棧實(shí)現(xiàn)各監(jiān)測節(jié)點(diǎn)間的自組網(wǎng)，完成數(shù)據(jù)的無線傳輸。
　　本文重點(diǎn)對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的監(jiān)測節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了硬軟件設(shè)計(jì)，完成了網(wǎng)絡(luò)組建。為了便于用戶直觀的了解監(jiān)測區(qū)域的實(shí)際

3、情況，基于VS2010開發(fā)了監(jiān)測中心軟件。詳細(xì)介紹了傳感器的選型及其調(diào)理電路的設(shè)計(jì)，保證了水質(zhì)參數(shù)測量的準(zhǔn)確性;采用廣播的方式實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間的無線組網(wǎng)，傳感器節(jié)點(diǎn)采取周期性的休眠與喚醒，保證了系統(tǒng)的低功耗性能;協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)通過RS232串口與監(jiān)測中心軟件通信，將匯聚的數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控中心;最終實(shí)現(xiàn)了水質(zhì)參數(shù)的采集處理、無線收發(fā)。同時(shí)，在監(jiān)測中心軟件上，用戶可以直觀地查看監(jiān)測區(qū)域的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，當(dāng)水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境參數(shù)超限時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警提示。<