基于GSM的果园土壤湿度智能监控系统设计.pdf

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1、分类号：!￡2Z三±：§密级：公Ⅱ单位代码：!QQ墨鱼学号：2QQ墨2垒至基于GSM的果园土壤湿度智能监控系统设计DesignoftheSoilMoistureIntelligentControlSystemBasedonGSM学位申请人：叶娜指导教师：刘俊峰教授学科专业：农业机械化工程学位类别：工学硕士授予单位：河北农业大学答辩日期：二O一一年五月二十八日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得

2、塑j垦盔些盘堂或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：时匈P签字日期：训年／月3日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解塑兰垦壅些盘堂有关保留及使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门(机构)送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权塑皇堡盔些盘堂可以将论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等方法加以保存或编成学位论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此协议)学位论文作者签名：签字R期：列／年舌月

3、罗同学位论文作者毕业后去向：工作单位：通讯地址：别雠：郴啼签字同期：为，／年∥月；t7电话：邮编：一1摘要在果园的生产管理中，环境对果树的生长发育、栽培技术的实施、病虫害的预防等有着极其重要的影响。其中，土壤水分对果树生长的影响尤为重要。土壤水分的变动直接影响着果树发育和果实品质，对果树的生长、存活等具有重要的意义。根据对果园的调查和对果农的走访情况进行研究分析，结果发现果农对土壤水分信息的获取一般都是凭借经验，科学度低、时效性差。难以保证监测的实时性和有效性，在技术上和经济上落后。国外的土壤湿度监控产品在技术上比较成熟，但价格昂贵，高校或科研

4、院所还可以接受，但对于普通农户却难以接受。我国的一些相关产品能进行信息的采集、处理和传递，但不具有远程无线数据传输、智能控制等功能。在果园特定场合环境下，不能满足要求。为此，综合利用传感器技术、无线通讯技术及模糊控制技术，研制一种适合中国国情具有土壤水分信息快速提取、数据远程传输、智能监控灌溉等功能的果园土壤湿度监控系统，对于营造果树适宜的生长环境，势在必行。’本文对监控系统的研究背景、意义及国内外发展现状进行了系统分析。在果园的实际环境状况的基础上，针对有线系统监测布线不灵活或长时无人监测等特点，提出一种利用GSM模块以短信息的方式进行数据远

5、程传输的方案，进行系统设计和技术集成，并对数据传输的可靠性和『F确率进行了系统试验。本文对监控系统的总体结构进行了整体舰划，制定了土壤湿度的采集、数据传输及控制方案。监控系统主要选用低功耗芯片，以MSP430F149微处理器为核心，采用中断方式，在IAR丌发环境下，运用C语言。完成主程序、键盘扫描、显示、数据采集、GSM短息收发等程序的设计，实现土壤水分、灌溉流量信息的定时采集与处理，无线数据传输和报警，模糊控制自动灌溉等功能。同时，监控系统可通过12864LCD模块显示实时和历史土壤湿度数据：通过4x4按键模块设置系统参数变量；通过FM312

6、56芯片最大可存储30000条数据信息。该监控系统具有低功耗、数据传输距离不受限制等特点，可以实现24小时不问断的监测及有效控制。同时，系统采用电池和太阳能两种供电模式，满足果园的特殊场合需求，达到预期目的。关键词：果园；土壤湿度；低功耗；GSM；模糊控制：智能灌溉；SmartOrchardSoilMoistureMonitoringSystemBasedonWirelessCommunicationTechnologyCandidate：YeNaSpecialty：agriculturalmechanizationengineeringSup

7、ervisor：LiuJunfengAbstractProductionthemanagementintheorchard，Environmentongrowthanddevelopmentoffruittrees，cultivationtechnologyimplementation，preventionofpestsanddiseaseshaveanextremelyimportantinfluence．Amongthem，theimpactsofsoilmoistureonthefruittreesareparticularlyimpor

8、tant．Soilmoistureisanimportantcomponentoffruittreesandthefoundationofallbio