無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用.pdf

1、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展使農(nóng)業(yè)種植的區(qū)域更加集中，規(guī)模更大，品種更多，一部分野生農(nóng)作物的培育還必須在野外。這給農(nóng)業(yè)技術(shù)人員的種植培育增加了難度和管理成本。在深入研究無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)前農(nóng)作物種植的各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)要求，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。利用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，采集它們?cè)谏L(zhǎng)周期內(nèi)的光照、濕度、溫度等數(shù)據(jù)，以便農(nóng)業(yè)人員及時(shí)調(diào)整農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境，從而在較大程度上保證農(nóng)作物具備適宜的生長(zhǎng)

2、環(huán)境，使農(nóng)作物獲得豐收，農(nóng)民收入增加。 通過(guò)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境的深入分析，結(jié)合無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，在分析系統(tǒng)功能基礎(chǔ)上，提出了農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的總體方案，分析了農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)、硬件結(jié)構(gòu)和軟件結(jié)構(gòu)；根據(jù)農(nóng)業(yè)環(huán)境的特點(diǎn)對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)而深入的研究，提出并實(shí)現(xiàn)了基于低功耗微處理器MSP430F149和短距離RF收發(fā)器芯片組RFW102的節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。根據(jù)應(yīng)用需求，節(jié)點(diǎn)硬件電路增加了

3、溫度、濕度、光照傳感器電路，在節(jié)點(diǎn)的軟件設(shè)計(jì)中，編寫(xiě)了數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊。為了進(jìn)行采集數(shù)據(jù)分析，開(kāi)發(fā)了基于數(shù)據(jù)庫(kù)的管理信息系統(tǒng)。 研究與設(shè)計(jì)中，對(duì)網(wǎng)絡(luò)覆蓋度和連通度進(jìn)行了深入研究，利用啟發(fā)式思想和最短路徑搜索(Dijkstra)思想提出了一種低復(fù)雜度的覆蓋連通算法，并與MATLAB仿真的整數(shù)規(guī)劃算法作了比較；通過(guò)對(duì)已有無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的深入研究，從能量有效路由的角度提出了一種快速可靠的樹(shù)狀結(jié)構(gòu)的層次路由協(xié)議，同時(shí)考