本系统基于手机平台分析、开发和实现温室大棚环境监控系统。首先，通过需求分析和系统总体设计，本系统主控芯片为arm入式微处理器，无线传感网络采用ZigBee网络技术实现系统硬件构架;利用ZigBee技术实现系统信息采集。然后，设计实现了ZigBee无线传感网络，有终端节点、路由节点、协调器节点，在终端节点上有传感器，采集大棚内数据，包括土壤中的湿度、光照强度、空气中温湿度等数据，然后经过路由端转发或者直接发送至协调器;协调器将数据发送至监控软件。关键词 无线网络，温室大棚,arm，传感器
目 录
1 引言 1
1.1 课题背景 1
1.2 国内外研究现状 2
2 系统总体设计 4
2.1 系统总体设计方案 4
2.2 关键技术 6
3 硬件分析与设计 6
3.1 主控模块 6
3.2 传感器模块 7
3. 3 CC2530模块 10
4 软件分析与设计 11
4.1 主流程图 11
4.2 子模块流程图 12
5 系统功能测试 15
5.1 系统硬件平台结构 15
5.2 无线网络通信测试 15
5.3 传感器测试 18
5.4 数据采集测试 19
总 结 21
致 谢 22
参 考 文 献 23
附 录 25
1 引言
课题背景
农业是一个国家立足根本，农业对一个国家至关正要，在我国人口是世界上最多的，所以要养活我们国家这么多人绝非易事，在以往农民主要凭天气好坏来看收成，如此一来，人们生活就得不到保证，人民幸福就不能实现，小康社会就会遥遥无期，伟大的中国梦就只能成为空谈。如何提高农作物的产量和质量，最有效地利用耕地面积变得十分重要[1]不仅是农民最关心的事情，也是国家政府最关心的问题。人类社会不断进步，科技水平的发展逐步提高，科技与人们生活日益相关，人们对生活质量有了更高要求，总的来说，人们主要对食物的安全、健康、营养价值等等要求越来越注重。显然靠以往的经验来 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072# 
管理生产农业已经不行了，只有将科技与农业相结合才能解决很好的帮助农民增加收入，提高农民生活水平。在以前稍微有点旱灾或者涝灾等一些自然灾害，农民生活就会受到极大影响，温饱问题得不到解决，人们就有可能暴动，社会就会动荡不安，法治社会就很难实现。
科学是一把双刃剑，农药化肥就是很好的例子，农民种地无非是想多增加点收入，既然农药化肥可以增加产量，农民自然会用，当然这也是情理之中，但是害处也是十分突出的土壤养分严重损失，环境污染日益突出，尤其是环境问题特别难处理，国家也一度强调环境问题，所以传统的温室大棚就随后出现了，该温室大棚没啥难度，都是一些人工完成的，技术水平有限，大棚也是人们用塑料薄膜和竹竿简易搭成，甚至有时候连自然灾害都防止不了，而且温室环境也不好，很容易受外环境干扰，人力物力投入又很高。农作物产量和质量提高不多，也并没有提升农民的生活水平[2]。现如今，技术水平发展速度相当快，人们从中受益越来越多，农民们也更加愿意相信科学，也很有兴趣的使用科学技术，好多有钱的农场主们将农业和物联网技术结合起来，形成科学有效的并且规模较大的农业生产模式，从而然后将会进一步推动农业发展的脚步，为实现小康社会做出贡献，主要是农民收入得到了显著提高，这样就解放了农村的购买力，是国家经济有了很大的提升，国家的综合国力也上去了，国际影响力也提高了。
物联网技术贯穿整个温室大棚生产的各个阶段。在温室大棚初步建立结束后，人们可以将传感器放置在温室大棚里面[3]，大棚内环境参数值就可以进行实时采集了，从而选择出最适宜种植的植物在温室大棚内种植；在收获植物后，再记录储存的传感器采集的各种数据[4]，然后分析农作物不同阶段的生长情况和温室大棚内的各种参数，为下一轮的农作物培育提供依据，这样就可以培育出产量更高、品质更好的产品。
1.2 国内外研究现状
（1）国外研究现状
欧美等发达国家物联网技术和温室大棚技术发展速度相当快。他们国家农业生产都是比较先进的，物联网中的传感器技术在他们国家是十分先进的，与农业生产结合的更加紧密，监测大棚内环境的实时状况靠的就是这些技术，采集各种参数值进行一系列针对温室大棚的调控，实现一条龙管理模式，此系统在发达国家已经相当成熟。
说道计算机技术毫无疑问美国可以说是老大，技术也是最为先进，因此，大棚智能化也是相当之高，网络技术的高超也使美国成为运用温室大棚环境监控系统最早的国家之一。在其温室大棚环境监控的系统中，能够自动调控相关设备来调控温室大棚内风速大小、光照强度、土壤里的温湿度、空气中的温湿度、CO2浓度等环境参数。这些环境参数可以让我们很好了解大棚环境[5]；植物的许多特性如开花期、成熟期等等对科研人员来说是十分重要的，调控大棚温度容易让我们发现这些数据，得到这些数据可以为我们今后的环境因子的设定提供科学的依据。一旦数据偏差较大，我们就可以遵循差温管理技术[6]来实现温室大棚的自动管理功能。水分对农作物的是至关重要，水分补充也就成了不小的问题，很多国家也为此付出很多，但是比较有效的是美国科学家们设计出的一种传感器，体积十分小，将植物的叶片与此传感器夹在一起，当植物所含水分不达标时，该微型传感器就会检测到，此时会将不达标信息上传给监控系统，向用户发出相关信息，经过应用测试，该系统能够实现及时高效灌溉的目的
荷兰花卉培养技术是十分成熟的，荷兰也有意发展该技术，政府也投入不少资金培育花卉。玻璃房分隔空间在荷兰就是十分普遍的，这也是荷兰花卉成功的主要方法之一。政府的支持加上当地农民的喜爱，更有科学的指导，使得花卉大棚得到了极大的推广。在上个世纪后期，荷兰人经过多方面的努力终于研发出了一套计算机系统，该系统实现自动加热、施肥、降温、灌溉等多种功能，这些技术比人工精确的多，出错率也是相当低，而且成本低，进一步的为农民提高了收入。监控中心对于各种花卉进行监控，有效提升花卉的质量和产量。良好的质量和产量才能满足人们对种种花卉和蔬果的需求[7]。
在设施领域加拿大是非常发达，通过多种传感器采集数据，同时自动控制几种调控设备。这样就可以实时监控温室大棚内植物培育环境[8]。
在以色列，温控技术优点是电脑根据农作物的本身遗传特性和培养所需要的温室环境，对温室环境实施智能化监控，实时接收与传递数据。农民可以根据这些数据，了解大棚内的相关情况，降低病虫害概率[9]。

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