發(fā)布時間：2017-12-15 14:35

  本文關鍵詞：基于農業(yè)物聯(lián)網多源異構傳感網絡的研究與實現(xiàn)

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【摘要】：在傳統(tǒng)農業(yè)當中,人們主要通過人工測量的方式來獲取農業(yè)信息,但在這個過程中不僅造成了人力物力浪費,而且很難檢測到農藥殘留等食品安全問題,因此,建立農業(yè)環(huán)境監(jiān)測溯源系統(tǒng)很有必要。本文立足于農業(yè)生產管理領域,以茶園管理及生產溯源為應用藍本,設計基于物聯(lián)網技術的農業(yè)環(huán)境監(jiān)測溯源系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅能夠精確獲取農業(yè)的相關信息,提高農業(yè)管理的水平,而且能夠建立農產品安全溯源體系,提升農產品的競爭力。本文對武夷山農業(yè)基地進行充分調研之后,以茶園為例,設計了基于多源異構傳感網絡的茶園環(huán)境監(jiān)測溯源系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠實時的采集茶園的環(huán)境參數(shù)和現(xiàn)場視頻,通過數(shù)據網關將其上傳到服務器,建立茶園環(huán)境監(jiān)測及茶葉質量溯源數(shù)據庫,用戶通過登錄客戶端,查詢茶園環(huán)境信息和相關溯源信息,保證了茶葉的品質。本文通過對ZigBee傳感網絡和嵌入式技術進行研究,確定了茶園環(huán)境監(jiān)測溯源系統(tǒng)各模塊的相關功能,并提出了系統(tǒng)的整體方案。系統(tǒng)主要分為電路硬件設計和軟件編程設計兩大部分。硬件電路設計采用TI公司CC2530芯片搭建數(shù)據采集前端,具有低功耗、低成本等優(yōu)點,能夠很好的滿足節(jié)點的采集需求;選擇華為公司Hi3515芯片搭建數(shù)據網關,具有傳輸速度快、視頻處理能力強等優(yōu)點,能夠很好的滿足數(shù)據傳輸和視頻實時處理需求。軟件設計主要包括數(shù)據采集前端、數(shù)據網關、系統(tǒng)服務端和客戶端四大部分,分析物聯(lián)網數(shù)據融合算法的相關特性,選擇最適合本系統(tǒng)的數(shù)據融合算法,數(shù)據采集前端通過對ZigBee協(xié)議棧的分析,完成了ZigBee不同類型設備的軟件設計,實現(xiàn)了茶園環(huán)境參數(shù)自動采集;數(shù)據網關和服務端程序設計主要包括RS485通信接口、數(shù)據庫、數(shù)據收發(fā)和數(shù)據處理模塊設計,實現(xiàn)了數(shù)據發(fā)送、存儲和查詢;客戶端程序設計主要包括用戶管理、數(shù)據查詢顯示及環(huán)境參數(shù)分析。最后,系統(tǒng)在武夷山茶葉基地的實際應用表明,整個系統(tǒng)對茶園的環(huán)境參數(shù)、圖像及視頻采集接收正常,用戶能夠查看到茶葉的整個生產過程,能夠滿足農業(yè)管理和生產溯源的需求,具有一定的實際應用價值。
【學位授予單位】：華僑大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：S126;TP391.44;TN92

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