本文主要針對目前傳統(tǒng)溫室大棚管理以及農(nóng)業(yè)種植的弊端,提出了一種溫室大棚更加智能化的實現(xiàn)方法,設(shè)計出一款基于云平臺下的智能溫室大棚。該設(shè)計主要是針對目前傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)溫室大棚不易管理,對溫室內(nèi)環(huán)境參數(shù)不易控制等問題,提出了在云平臺下的智能溫室大棚的實現(xiàn),在該溫室平臺下我們可以在遠(yuǎn)程監(jiān)控下實現(xiàn)當(dāng)前環(huán)境下的溫室管理和農(nóng)業(yè)作業(yè),結(jié)合當(dāng)前的云平臺系統(tǒng)、多數(shù)據(jù)傳感器融合技術(shù)、無線傳感器采集技術(shù)、多線程任務(wù)處理及調(diào)度,完成我們的底層、控制層、網(wǎng)絡(luò)層以及上層的協(xié)同處理,在底層我們可以實現(xiàn)當(dāng)前溫濕度、光照強(qiáng)度、CO2濃度等相應(yīng)環(huán)境的精確采集,通過協(xié)調(diào)器我們把數(shù)據(jù)通過串口方式實時傳輸給我們的中央處理器上,采集的信息一方面可以傳到云端及控制器上,另一方面通過云端可把當(dāng)前數(shù)據(jù)實時上傳到APP端和WEB端,數(shù)據(jù)同時可保存在云服務(wù)器和微控制器上,并實現(xiàn)與云端及UI的通信。我們設(shè)定好植物最適宜生長的環(huán)境閾值范圍,完成閉環(huán)控制,進(jìn)行環(huán)境參數(shù)的自動調(diào)節(jié)。在本系統(tǒng)的研究工作中主要分為無線網(wǎng)絡(luò)傳感器的數(shù)據(jù)采集、中間層MUC單元的控制、下層執(zhí)行器的設(shè)計、上層網(wǎng)絡(luò)端的設(shè)計、云平臺的搭建和相關(guān)顯示界面的實現(xiàn)。在下位機(jī)的設(shè)計和實現(xiàn)上開發(fā)... 

【文章來源】：貴州大學(xué)貴州省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

傳統(tǒng)智能溫室解決方案

本課題設(shè)計的智能溫室開發(fā)平臺主要綜合應(yīng)用了無線網(wǎng)絡(luò)傳感器、ZigBee底層網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)搭建、智能控制 stm32 主控器、電路控制單位、執(zhí)行器反饋回路、網(wǎng)絡(luò)上傳單元、云端平臺系統(tǒng)和接收顯示單元等相關(guān)知識。能夠精確的完成對當(dāng)期那環(huán)境下的光照強(qiáng)度、溫濕度、土壤濕度、二氧化碳的采集，同時能夠精確的完成對當(dāng)前環(huán)境下的溫室制導(dǎo)控制，底層傳感器采集到的信息在各個協(xié)調(diào)器的協(xié)同下采集環(huán)境實時信息，可采用多傳感器數(shù)據(jù)融合的方式完成采集的精確度，在傳感器采集信號結(jié)束后，通過 ZigBee 的星型組網(wǎng)無線傳輸，最終匯集到協(xié)調(diào)器，由協(xié)調(diào)器統(tǒng)一發(fā)送給控制器。下位機(jī)端有信號采集是通過串口 USART1 發(fā)送給單片機(jī)的，單片機(jī)實時處理當(dāng)前采集信息并做好相應(yīng)的任務(wù)優(yōu)先級。在網(wǎng)絡(luò)層和上層，把上傳的信息實時反饋給上位機(jī)串口屏和手持設(shè)備以及 PC 端。當(dāng)測到的環(huán)境參數(shù)高于或低于給定好的閾值變量時候，執(zhí)行器會執(zhí)行相應(yīng)的操作進(jìn)行環(huán)境的負(fù)反饋環(huán)節(jié)，同時采集到的信息也會經(jīng)過單片機(jī)以及 WiFi 模塊上傳到物聯(lián)網(wǎng)云端平臺。

貴州大學(xué)碩士學(xué)位論文種低功耗的無線組網(wǎng)方式，在我們的智能家居和智能溫室中已經(jīng)越來越廣泛的應(yīng)用，它主要分為星形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、簇樹形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，ZigBee 網(wǎng)絡(luò)在節(jié)點上大體分為傳感器節(jié)點、路由器節(jié)點、協(xié)調(diào)器節(jié)點。(2) ZigBee 技術(shù)特點在現(xiàn)代化技術(shù)的運用中，ZigBee 技術(shù)之所以得到廣闊應(yīng)用，由于其具備其他短距離無線通信技術(shù)無法比擬的優(yōu)勢，包括 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)的低功耗、網(wǎng)絡(luò)容量大、可靠性高、時延小、成本低、傳輸速率高、傳輸距離較遠(yuǎn)等。其相應(yīng)技術(shù)特點如下圖 2.3 所示：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3068908