當(dāng)今,我國(guó)農(nóng)業(yè)正由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向智慧農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型。要實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智能化、精準(zhǔn)化和科學(xué)化管理,就必須對(duì)各類農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素進(jìn)行實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確和有效監(jiān)測(cè),因此農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有重要研究和應(yīng)用價(jià)值。作為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的重要支撐技術(shù),無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)感知和傳輸?shù)年P(guān)鍵。但由于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息采集量大、數(shù)據(jù)傳輸路徑復(fù)雜且環(huán)境干擾信息多,而傳感器節(jié)點(diǎn)的能源和處理能力又十分有限,如何保障WSN的高效、穩(wěn)定和持久運(yùn)行成為一個(gè)重要問(wèn)題。為此,本文采用了兩種融合算法（即基于LEACH的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)聚合算法和基于卡爾曼濾波的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)融合算法）對(duì)WSN中的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,其中,LEACH算法能降低網(wǎng)絡(luò)能耗,提高網(wǎng)絡(luò)生存周期;卡爾曼濾波算法能減少農(nóng)業(yè)環(huán)境噪聲對(duì)傳感器感知數(shù)據(jù)的干擾,提高數(shù)據(jù)的精確度。同時(shí),基于上述融合算法,完成了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì),并對(duì)數(shù)據(jù)融合算法的應(yīng)用效果進(jìn)行了仿真分析。本文的主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面:（1）對(duì)國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)研,對(duì)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的基本模型架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)梳理。（2）介紹了基于ZigBee的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)WSN,并對(duì)WSN中進(jìn)行數(shù)據(jù)融合... 

【文章來(lái)源】：東華理工大學(xué)江西省

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的和意義
    1.3 主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
    1.4 國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)研究現(xiàn)狀
        1.4.1 國(guó)外農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)研究現(xiàn)狀
        1.4.2 國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)研究現(xiàn)狀
第2章 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)模型架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)
    2.1 物聯(lián)網(wǎng)模型架構(gòu)
    2.2 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)模型架構(gòu)
    2.3 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)概述
        2.3.1 感知技術(shù)
        2.3.2 傳輸技術(shù)
        2.3.3 數(shù)據(jù)處理技術(shù)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)WSN數(shù)據(jù)融合算法研究
    3.1 基于ZigBee的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)WSN
    3.2 WSN數(shù)據(jù)融合的意義
    3.3 WSN數(shù)據(jù)融合算法比較與選擇
    3.4 基于LEACH的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)聚合算法研究
    3.5 基于卡爾曼濾波的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)融合算法研究
    3.6 本章小結(jié)
第4章 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    4.1 硬件總體設(shè)計(jì)方案
    4.2 主控電路設(shè)計(jì)
        4.2.1 STM32F103最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        4.2.2 RS232通信接口電路設(shè)計(jì)
    4.3 無(wú)線通信模塊電路設(shè)計(jì)
    4.4 外部傳感器電路設(shè)計(jì)
        4.4.1 溫濕度傳感器電路設(shè)計(jì)
        4.4.2 光照度傳感器電路設(shè)計(jì)
        4.4.3 二氧化碳傳感器電路設(shè)計(jì)
        4.4.4 土壤水分傳感器電路設(shè)計(jì)
    4.5 電源電路設(shè)計(jì)
    4.6 本章小結(jié)
第5章 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    5.1 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)環(huán)境
        5.1.1 IAR Embedded Workbench
        5.1.2 Z-Stack
    5.2 ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
        5.2.1 組網(wǎng)設(shè)計(jì)
        5.2.2 節(jié)點(diǎn)間的通信過(guò)程
        5.2.3 通信協(xié)議
    5.3 基于LEACH的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)聚合算法設(shè)計(jì)
    5.4 節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)
        5.4.1 協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)
        5.4.2 終端節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)
        5.4.3 傳感器節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)
    5.5 基于卡爾曼濾波的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)融合算法設(shè)計(jì)
    5.6 本章小結(jié)
第6章 系統(tǒng)模擬仿真與結(jié)果分析
    6.1 基于LEACH的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)聚合算法效果測(cè)試與分析
        6.1.1 仿真方案與參數(shù)設(shè)計(jì)
        6.1.2 簇頭數(shù)量不同時(shí)的WSN能耗模擬與分析
        6.1.3 網(wǎng)絡(luò)直徑與節(jié)點(diǎn)初始能量不同時(shí)的WSN能耗模擬與分析
        6.1.4 節(jié)點(diǎn)存活時(shí)長(zhǎng)模擬與分析
    6.2 基于卡爾曼濾波的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)融合算法效果測(cè)試與分析
    6.3 本章總結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于LEACH協(xié)議與蟻群算法的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議[J]. 朱佳煦.  軟件導(dǎo)刊. 2017(11)
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[3]基于能量異構(gòu)的WSN分布式路由算法[J]. 李東林,韋素媛.  微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2017(10)
[4]基于WSN的機(jī)棚溫濕度精確監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 彭海軍,楊建新,錢玉瑩.  電子測(cè)量技術(shù). 2017(09)
[5]基于CC2530芯片的ZIGBEE無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊設(shè)計(jì)[J]. 汪振中.  中國(guó)設(shè)備工程. 2017(14)
[6]基于四元數(shù)和Kalman濾波器的多傳感器數(shù)據(jù)融合算法[J]. 姜曉旭,馮彩群.  計(jì)量技術(shù). 2017(05)
[7]一種高速大電流開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 孫毛毛,甘明富.  半導(dǎo)體技術(shù). 2017(04)
[8]“四化”同步發(fā)展背景下農(nóng)村電子商務(wù)發(fā)展模式[J]. 段祿峰,唐文文.  江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(04)
[9]通信數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中信號(hào)衰減的成因及處理措施[J]. 劉慧.  中國(guó)新通信. 2017(04)
[10]基于STM32F103的無(wú)主機(jī)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 繆竟鴻,王薇,武志剛,韓信.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2017(04)

博士論文
[1]基于分簇結(jié)構(gòu)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)能路由協(xié)議研究[D]. 楊柳.重慶大學(xué) 2016

碩士論文
[1]WSN中基于Mobile Agent的數(shù)據(jù)融合算法研究[D]. 屈應(yīng)照.蘭州交通大學(xué) 2017
[2]基于LEACH和HEED的WSN路由協(xié)議研究與改進(jìn)[D]. 王盼.北方民族大學(xué) 2017
[3]基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)感知數(shù)據(jù)融合應(yīng)用研究[D]. 唐滎.吉林大學(xué) 2016
[4]基于WSNs技術(shù)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè)及軟件遠(yuǎn)程升級(jí)技術(shù)研究[D]. 單小明.山東大學(xué) 2012
[5]物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的研究和實(shí)現(xiàn)方案[D]. 胡金輝.西安電子科技大學(xué) 2012
[6]基于射頻技術(shù)的奶牛身份識(shí)別系統(tǒng)[D]. 耿麗微.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3337034