農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ),精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向,其實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用對(duì)提高我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平具有重大意義。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)分為田間信息獲取、基于信息的決策與管理、變量精準(zhǔn)控制三個(gè)環(huán)節(jié),目前我國在這三個(gè)環(huán)節(jié)上的發(fā)展均比較落后。田間信息獲取是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ),本文立足于該環(huán)節(jié),針對(duì)對(duì)溫度極為敏感的高經(jīng)濟(jì)作物,設(shè)計(jì)基于無線傳感技術(shù)的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)大棚監(jiān)測(cè)系統(tǒng),采用無線傳感技術(shù)獲取大棚內(nèi)主要環(huán)境參數(shù)信息,并創(chuàng)新性地將溫度場(chǎng)的概念引入到大棚環(huán)境監(jiān)測(cè)環(huán)節(jié),計(jì)算出大棚內(nèi)作物生長區(qū)域溫度場(chǎng)。本文主要做了以下工作:首先,對(duì)本文選擇的大棚物理模型進(jìn)行詳細(xì)分析,設(shè)計(jì)分子域三維線性插值算法作為溫度場(chǎng)的計(jì)算方法,提出傳感器節(jié)點(diǎn)的布設(shè)方案,構(gòu)建大棚內(nèi)溫度場(chǎng)的數(shù)學(xué)模型,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬大棚環(huán)境進(jìn)行溫度場(chǎng)計(jì)算實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證分子域三維線性插值算法計(jì)算溫度場(chǎng)的可行性,并在Matlab中實(shí)現(xiàn)溫度場(chǎng)的可視化;然后,通過對(duì)系統(tǒng)的功能和設(shè)計(jì)原則的分析,對(duì)系統(tǒng)的無線傳感網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)和整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),系統(tǒng)分為上位機(jī)、控制單元、數(shù)據(jù)采集單元和無線傳感器節(jié)點(diǎn),在大棚內(nèi)按照傳感器節(jié)點(diǎn)布設(shè)方案布設(shè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)采集溫度、濕度、光照強(qiáng)度和二氧化碳濃度等環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù),... 

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 課題研究的必要性
    1.4 論文主要研究內(nèi)容
第2章 大棚內(nèi)溫度場(chǎng)的分析與計(jì)算
    2.1 溫度場(chǎng)
        2.1.1 溫度場(chǎng)簡(jiǎn)介
        2.1.2 溫度場(chǎng)的應(yīng)用
        2.1.3 溫度場(chǎng)在系統(tǒng)中的應(yīng)用思路
    2.2 大棚物理模型及種植作物介紹
    2.3 大棚內(nèi)溫度場(chǎng)算法的分析與設(shè)計(jì)
        2.3.1 溫度場(chǎng)算法分析
        2.3.2 分子域三維線性插值算法
    2.4 傳感器節(jié)點(diǎn)布設(shè)方案及大棚內(nèi)溫度場(chǎng)數(shù)學(xué)模型的建立
    2.5 溫度場(chǎng)計(jì)算模擬實(shí)驗(yàn)
    2.6 本章小結(jié)
第3章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
    3.1 系統(tǒng)功能說明及分析
        3.1.1 系統(tǒng)功能說明
        3.1.2 系統(tǒng)功能分析
    3.2 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則
    3.3 無線傳感網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)設(shè)計(jì)
        3.3.1 無線傳感網(wǎng)絡(luò)的介紹
        3.3.2 無線通信技術(shù)的選擇
        3.3.3 CC1101無線通信工作原理
        3.3.4 無線傳感網(wǎng)絡(luò)整體結(jié)構(gòu)
    3.4 系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)
    3.5 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    4.1 控制單元硬件設(shè)計(jì)
        4.1.1 微控制器模塊電路設(shè)計(jì)
        4.1.2 RS485通信模塊電路設(shè)計(jì)
        4.1.3 網(wǎng)串口轉(zhuǎn)換模塊電路設(shè)計(jì)
        4.1.4 電源模塊電路設(shè)計(jì)
    4.2 數(shù)據(jù)采集單元硬件設(shè)計(jì)
        4.2.1 微控制器模塊電路設(shè)計(jì)
        4.2.2 CC1101無線通信模塊電路設(shè)計(jì)
    4.3 無線傳感器節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)
        4.3.1 溫濕度傳感器電路設(shè)計(jì)
        4.3.2 光照強(qiáng)度傳感器電路設(shè)計(jì)
        4.3.3 二氧化碳濃度傳感器電路設(shè)計(jì)
        4.3.4 鋰電池充放電電路設(shè)計(jì)
    4.4 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與測(cè)試
    5.1 控制單元程序設(shè)計(jì)
    5.2 數(shù)據(jù)采集單元程序設(shè)計(jì)
    5.3 無線傳感器節(jié)點(diǎn)程序設(shè)計(jì)
        5.3.1 無線傳感器節(jié)點(diǎn)主程序設(shè)計(jì)
        5.3.2 溫濕度數(shù)據(jù)采集子程序設(shè)計(jì)
        5.3.3 光照強(qiáng)度數(shù)據(jù)采集子程序設(shè)計(jì)
        5.3.4 二氧化碳濃度數(shù)據(jù)采集子程序設(shè)計(jì)
    5.4 上位機(jī)設(shè)計(jì)
    5.5 系統(tǒng)測(cè)試
    5.6 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 論文工作總結(jié)
    6.2 進(jìn)一步研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文與參加的科研項(xiàng)目
    一、發(fā)表的論文
    二、參加的科研項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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