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《基于 ARM 和 ZigBee 的农作物生长环境监控系统的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、建材世界2016年第37卷第4期doi:10.3963/j.issn.1674-6066.2016.04.021基于ARM和ZigBee的农作物生长环境监控系统的设计文小玲,唐四维,陈立君,郑龙(武汉工程大学,武汉430205)摘要:为了实现农业生产过程的感知-决策-控制,开发了一套由ARM上位机和基于ZigBee的传感器/执行器网络构成的农作物生长环境监控系统。基于CC2530的ZigBee传感器/执行器网络能实时采集空气温湿度、土壤温湿度、光照强度、二氧化碳、水质或土壤的pH值等数据,并根据ARM上位机指令控制执行器状态来调节农作物生长环境参数。以S5PV21
2、0为控制核心、基于Linux、Qt和SQLite开发的ARM上位机系统能采用UART/SPI串口通信方式实现ARM与ZigBee协调器之间的数据传输,实时接收、处理、存储和管理来自传感器网络节点的数据,并定期将数据通过3G或局域网口上传给远程计算机中心。测试结果表明,所设计的系统能实现农作物生长环境参数的实时监测与控制,数据的动态分析、历史查询和异常报警等功能,且具有较好的稳定性和实用性。关键词:ARM;UART/SPI通信方式;ZigBee无线传感器/执行器网络DesignofCropGrowingEnvironmentMonitoringandControlS
3、ystemBasedOnARMandZIGBEEWENXiao-ling,TANGSi-wei,CHENLi-jun,ZHENGLong(WuhanInstituteofTechnology,Wuhan430205,China)Abstract:ThecropgrowthenvironmentmonitoringandcontrolsystemconsistedofhostcomputerARMandZig-Beewirelesssensorandactuatornetworkwasdevelopedinordertoachievetheperception-de
4、cision-controloftheagr-iculturalproductionprocess.TheZigBeesensorandactuatornetworkbasedonCC2530isabletosampleairtemperatureandhumidity,soiltemperatureandmoisture,lightilluminationintensity,carbondioxide,waterandsoilpH,andwaterdissolvedoxygendata,andadjustcropgrowthenvironmentbymeanso
5、factuatorsaccordingtocontrolcommandfromARM.ARMhostcomputersysteminwhichS5PV210isusedascontrolcoreandthecorrespondingmonitoringsoft-wareisprogrammedbasedonLinux,QtandSQLite,canimplementdatatransmissionbetweenZigBeecoordinatorandARMusingUART/SPIserialcommunication,realizetheprocessing,s
6、torage,andmanagementofrea-ltimedatafromsensornetworknodes,andregularlysenddatatotheremotecomputercenterthrough3G/LANport.Thetestresultsshowthatthedesignedsystemcanachievetherea-ltimemonitoringandcontrolofcropgrowingenvironmentparame-tersandthedatadynamicanalysis,historicalinquiry,andt
7、hresholdwarning,andthesystemhasgoodstabilityandpracticality.Keywords:ARM;UART/SPIcommunicationmode;ZigBeewirelesssensorandactuatornetwork我国是个农业大国,农业作为一个复杂的生命系统,具有典型的生态区域和过程的复杂性,对于农业信[1]息科学有着巨大的需求。目前我国传统农业正在加快向现代农业转型的速度。信息化与农业行业的深度融合,实现广泛的智能化,是我国现代农业未来发展的主要特征和必然趋势。而农业物联网正是农业走向信[2]息化、智能
8、化的必要条
