基于ZigBee技术的日光温室环境监控系统的研究
| 摘要 | 第10-11页 |
| Abstract | 第11-12页 |
| 1 引言 | 第13-19页 |
| 1.1 研究目的及意义 | 第13页 |
| 1.2 ZigBee技术 | 第13-14页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第14-15页 |
| 1.4 日光温室环境条件 | 第15-17页 |
| 1.4.1 空气温度条件及其调控 | 第15-16页 |
| 1.4.2 空气湿度条件及其调控 | 第16页 |
| 1.4.3 土壤水分条件及其调控 | 第16页 |
| 1.4.4 二氧化碳浓度条件及其调控 | 第16-17页 |
| 1.4.5 光照强度条件及其调控 | 第17页 |
| 1.5 研究的主要内容 | 第17-18页 |
| 1.6 本章小结 | 第18-19页 |
| 2 系统整体方案设计 | 第19-23页 |
| 2.1 本系统设计标准 | 第19-20页 |
| 2.2 系统总体结构设计 | 第20-22页 |
| 2.2.1 系统整体架构介绍 | 第20-21页 |
| 2.2.2 系统硬件平台的解决方案 | 第21页 |
| 2.2.3 系统软件平台的解决方案 | 第21-22页 |
| 2.2.4 系统可行性分析 | 第22页 |
| 2.3 本章小结 | 第22-23页 |
| 3 系统硬件选型与设计 | 第23-40页 |
| 3.1 无线处理模块 | 第23-26页 |
| 3.1.1 射频模块 | 第25页 |
| 3.1.2 CC2530的外设 | 第25-26页 |
| 3.2 感知模块选型 | 第26-33页 |
| 3.2.1 温湿度传感器 | 第26-29页 |
| 3.2.2 土壤水分传感器 | 第29-30页 |
| 3.2.3 二氧化碳传感器 | 第30-32页 |
| 3.2.4 光照传感器 | 第32-33页 |
| 3.4 继电器选型 | 第33-36页 |
| 3.5 监控屏选型 | 第36-37页 |
| 3.6 系统电源设计 | 第37-38页 |
| 3.6.1 节点电源设计 | 第37-38页 |
| 3.6.2 网关电源设计 | 第38页 |
| 3.7 PCB及硬件抗干扰设计 | 第38-39页 |
| 3.8 本章小结 | 第39-40页 |
| 4 系统软件设计 | 第40-56页 |
| 4.1 TinyOS操作系统 | 第40-42页 |
| 4.1.1 TinyOS操作系统简介 | 第40-42页 |
| 4.1.2 系统开发语言nesC | 第42页 |
| 4.2 无线处理模块软件设计 | 第42-51页 |
| 4.2.1 ZigBee无线传感器网络构建 | 第42-45页 |
| 4.2.2 CSMA/CA算法及侦听策略 | 第45-48页 |
| 4.2.3 传感器节点程序设计 | 第48-51页 |
| 4.3 模糊PID控制器设计 | 第51-54页 |
| 4.3.1 常规PID参数的整定方法 | 第51-53页 |
| 4.3.2 模糊PID控制器系统设计 | 第53页 |
| 4.3.3 基于MATLAB系统的算法仿真 | 第53-54页 |
| 4.4 本章小结 | 第54-56页 |
| 5 上位机软件设计 | 第56-62页 |
| 5.1 MCGS组态软件 | 第56-58页 |
| 5.1.1 MCGS组态软件的主要功能 | 第56页 |
| 5.1.2 MCGS组态软件的组成结构 | 第56-58页 |
| 5.2 上位机功能介绍 | 第58-61页 |
| 5.2.1 工作界面显示 | 第59页 |
| 5.2.2 系统设置 | 第59-60页 |
| 5.2.3 工作日志查询 | 第60-61页 |
| 5.3 本章小结 | 第61-62页 |
| 6 系统测试与分析 | 第62-68页 |
| 6.1 终端节点传感器性能测试 | 第62-64页 |
| 6.1.1 温湿度传感器性能测试 | 第62-63页 |
| 6.1.2 土壤水分传感器性能测试 | 第63-64页 |
| 6.2 无线传感器网络通讯距离测试 | 第64-65页 |
| 6.3 系统控制设备运行测试 | 第65-67页 |
| 6.4 本章小结 | 第67-68页 |
| 7 结论与展望 | 第68-70页 |
| 7.1 结论 | 第68页 |
| 7.2 展望 | 第68-70页 |
| 致谢 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-74页 |
| 附录 | 第74-80页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第80页 |
