基于ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡的自動滴灌系統(tǒng)設計.pdf

1、長期以來，我國的滴灌系統(tǒng)大多靠人工進行經(jīng)驗控制，由于沒有實時數(shù)據(jù)的采集與分析，灌溉的隨意性較大。而基于計算機的滴灌測控系統(tǒng)，由于布線等原因成本較高、耗時較長。將ZigBee無線通信技術運用于農(nóng)業(yè)灌溉具有易組網(wǎng)、低功耗、低成本等特點，能夠有效節(jié)水和提高灌水效率。
　　 本文設計了基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡的滴灌控制系統(tǒng)，系統(tǒng)可根據(jù)測得的田間信息進行有效控制。
　　 本設計的主要研究內(nèi)容包括：
　　 （1）完成無線

2、通信芯片和傳感器選型。設計系統(tǒng)硬件電路，包括ZigBee模塊和驅(qū)動電路、轉(zhuǎn)換電路等的設計和調(diào)試。
　　 （2）設計了系統(tǒng)軟件，編寫協(xié)議棧通信程序和上位機監(jiān)控軟件程序。
　　 （3）研究傳感器融合技術和灌溉控制方法，將融合后的數(shù)據(jù)折算為土壤濕度值輸送給控制器，并設計滴灌控制方法。
　　 （4）對土壤濕度傳感器進行前期設定試驗，確定其埋設深度和開啟時間，保證數(shù)據(jù)準確性和實時性。進行了系統(tǒng)運作試驗，測試通訊效果及傳輸距

3、離，并進行田間分組試驗。在試驗結(jié)果基礎上，推斷需要繼續(xù)完善和提高之處。
　　 通過以上研究得出的主要結(jié)論如下：
　　 （1）ZigBee無線技術田間通信效果良好，且安放靈活，免除鋪設維護通訊線路的成本，可用作田間滴灌系統(tǒng)的通信方案。設計實現(xiàn)的滴灌系統(tǒng)能比較準確地通過所測參數(shù)控制灌溉時刻和水量，適時適量地進行滴灌。
　　 （2）試驗證明，通過多傳感器融合控制技術對溫度、土壤濕度和光照度等環(huán)境參數(shù)進行融合能夠較好的反