基于ZigBee與GPRS的果園監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與研究.pdf

1、新疆是我國的“瓜果之鄉(xiāng)”，但由于新疆果園大多數(shù)地處偏僻、交通不便，且新疆晝夜溫差大，實驗觀測現(xiàn)場經(jīng)常無人值守，很多情況下獲得果園數(shù)據(jù)信息要耗費大量的人力物力，導致果園生產(chǎn)成本高、管理難，對果園的研究生產(chǎn)有很大制約性。針對上述問題，本文研究開發(fā)的一套基于ZigBee與GPRS的低功耗果園監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)果園數(shù)據(jù)的遠程測量與傳輸。本文從以下幾個方面開展研究:
　　(1)果園監(jiān)控系統(tǒng)硬件部分。硬件設(shè)計主要包括ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、傳

2、感器前端、太陽能電源電路、GPRS無線數(shù)傳及串口五個模塊的設(shè)計，其中傳感器前端模塊是系統(tǒng)的核心部分，主要是完成對果園中空氣溫濕度、CO2土壤溫濕度、土壤溫濕度及光照強度的檢測，經(jīng)ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)以及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間實現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的傳遞，最后采集的數(shù)據(jù)后經(jīng)GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到遠程監(jiān)控中心。
　　(2)果園監(jiān)控系統(tǒng)軟件部分。利用IAR Embedded編程調(diào)試，主要是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)、協(xié)調(diào)器、路由節(jié)點設(shè)計，果園環(huán)境參數(shù)的采集與處理

3、，GPRS模塊的數(shù)據(jù)傳輸、傳感器節(jié)點低功耗實現(xiàn)策略。
　　(3)果園監(jiān)控系統(tǒng)遠程監(jiān)控中心設(shè)計。采用ASP.NET技術(shù)、Web技術(shù)和SQLServer技術(shù)進行上位機遠程監(jiān)控中心設(shè)計。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送到數(shù)據(jù)處理服務(wù)器中，并存儲到SQL數(shù)據(jù)庫中，應用服務(wù)器通過ASP.NET程序調(diào)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器內(nèi)的果園環(huán)境數(shù)據(jù)，并發(fā)布到Internet網(wǎng)絡(luò)上，實現(xiàn)果園監(jiān)控參數(shù)定時儲存及訪問，有助于管理人員對果園環(huán)境數(shù)據(jù)的實時掌握。