基于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、自古以來中國(guó)都是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)。為了促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收，提高田間管理的能力，準(zhǔn)確掌握大田農(nóng)作物生育動(dòng)態(tài)，需要對(duì)大田作物苗情、墑情、病蟲情、災(zāi)情進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和趨勢(shì)分析。本文從農(nóng)業(yè)四情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中出發(fā)，著重研究實(shí)現(xiàn)了土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，系統(tǒng)不僅要實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤墑情的監(jiān)測(cè)，還要利用更少的資源，降低系統(tǒng)成本。本文采用Zigbee無線通信技術(shù)與4G技術(shù)相結(jié)合，應(yīng)用RT5350和CC2530芯片，設(shè)計(jì)智能網(wǎng)關(guān)模塊和Zigbee無線傳感節(jié)點(diǎn)，構(gòu)架起多層無線感知網(wǎng)

2、絡(luò)通信系統(tǒng)。研究?jī)?nèi)容主要包括如下幾個(gè)方面:
　　以寧夏中寧枸杞園區(qū)為模型，設(shè)計(jì)土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的總體框架結(jié)構(gòu)。確定采用Zigbee無線傳感網(wǎng)絡(luò)為底層通信系統(tǒng)構(gòu)架，結(jié)合4G技術(shù)與上位機(jī)通信，實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤墑情的遠(yuǎn)程監(jiān)控。通過對(duì)幾種常用智能網(wǎng)關(guān)芯片的分析比對(duì)，選取RT5350芯片作為智能網(wǎng)關(guān)的核心芯片，實(shí)現(xiàn)多層通信網(wǎng)絡(luò)之間的通信，同時(shí)智能網(wǎng)關(guān)也可用于系統(tǒng)控制，作為系統(tǒng)的主控制器。
　　設(shè)計(jì)RT5350智能網(wǎng)關(guān)和自組網(wǎng)Zigbee無線

3、通信模塊的硬件結(jié)構(gòu)。智能網(wǎng)關(guān)電路包括其硬件芯片的各個(gè)接口電路，串口電路，電源電路等;Zigbee無線通信模塊包括其通信模塊的電源電路、指示燈&蜂鳴器電路、USB轉(zhuǎn)TTL電路、485通信電路和模塊的接口電路，核心板上設(shè)計(jì)了天線電路、主芯片基本電路，功能模塊電路等。
　　設(shè)計(jì)上位機(jī)監(jiān)測(cè)軟件，主要包括對(duì)傳感器數(shù)據(jù)的讀取，與上位機(jī)之間的通信等，可以通過4G模塊遠(yuǎn)程通信，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。
　　最后，對(duì)所有設(shè)計(jì)的所有電路進(jìn)行了大規(guī)