如何使用WSN實(shí)現(xiàn)溫室環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
資料介紹
隨著科技的迅速發(fā)展,人們對溫室環(huán)境監(jiān)測的技術(shù)也在不斷的改進(jìn)。傳統(tǒng)溫室環(huán)境監(jiān)測一般采用現(xiàn)場布線有線監(jiān)測,這種方式存在布線繁瑣,設(shè)備移動性不強(qiáng),抗干擾能力差,測量精度不高等缺點(diǎn),同時(shí)給系統(tǒng)的更新與維護(hù)帶來很多不便。隨著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN技術(shù)的迅速發(fā)展,基于正EE802154標(biāo)準(zhǔn)的 Zigbee技術(shù)極大地推動了WSN技術(shù)應(yīng)用于溫室環(huán)境監(jiān)測,它具有低成本低功耗以及實(shí)時(shí)便捷等諸多優(yōu)勢,具有良好的發(fā)展與應(yīng)用前景。本文提出了一種基于WSN的溫室環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng),通過軟硬件相結(jié)合實(shí)現(xiàn)了溫室環(huán)境的溫度、濕度以及光照強(qiáng)度等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測。WSN由傳感器節(jié)點(diǎn)和匯聚節(jié)點(diǎn)兩類硬件組成。傳感器節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)采集溫室內(nèi)的各種環(huán)境參數(shù)以及轉(zhuǎn)發(fā)其子節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù);匯聚節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)建立與發(fā)出各種命令,匯聚終端傳感器節(jié)點(diǎn)發(fā)送過來的數(shù)據(jù),并上傳至監(jiān)控中心, Zigbee無線通信模塊主要由射頻單片機(jī)構(gòu)成,采用T公司新一代片上系統(tǒng)CC2530解決方案,24GH載頻,棒狀天線;傳感器節(jié)點(diǎn)模塊由溫濕度傳感器SHT0和光電傳感器BPW34s組成。系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)包括節(jié)點(diǎn)程序和監(jiān)控中心界面程序。節(jié)點(diǎn)程序包括協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)程序和傳感器節(jié)點(diǎn)程序,采用T1公司提供的 Zstack-cce530230140版本協(xié)議棧,在LAREmbedded Workbench開發(fā)環(huán)境中利用c語言實(shí)現(xiàn);監(jiān)控中心界面程序在vsulStudio2005開發(fā)環(huán)境下采用C++編寫實(shí)現(xiàn),監(jiān)控中心界面為數(shù)據(jù)的存儲、用戶實(shí)時(shí)了解溫室環(huán)境狀況以及對溫室的量化管理提供了方便通過實(shí)驗(yàn)測試表明:將 Zigbee技術(shù)和wsN技術(shù)引入溫室環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中是可行的,滿足了系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求;系統(tǒng)具有性能穩(wěn)定,可靠性強(qiáng),易于布設(shè)、維護(hù)和擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn),為溫室環(huán)境監(jiān)測的智能化提供了一種新的解決方案。
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