摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第1章 绪论 | 第9-16页 |
1.1 研究背景与意义 | 第9-10页 |
1.2 基于物联网技术的农田环境监测系统的国内外研究现状 | 第10-11页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第10页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第10-11页 |
1.3 低功耗广域网(LPWAN)概述 | 第11-14页 |
1.3.1 低功耗广域网的基本概念与特点 | 第11-12页 |
1.3.2 低功耗广域网发展历程与应用现状 | 第12-13页 |
1.3.3 低功耗广域网与农田环境监测系统 | 第13-14页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第14页 |
1.5 本文章节安排 | 第14-16页 |
第2章 LoRaWAN及其在农田环境监测系统中的应用 | 第16-25页 |
2.1 农田环境监测系统概述 | 第16-17页 |
2.2 LoRaWAN技术概述 | 第17-23页 |
2.2.1 LoRaWAN与LPWAN | 第17-18页 |
2.2.2 LoRaWAN物联网技术的特点 | 第18页 |
2.2.3 LoRaWAN网络拓扑及通信原理 | 第18-21页 |
2.2.4 LoRaWAN标准协议规范 | 第21-23页 |
2.3 LoRAWAN物联网技术在农田环境监测中的应用 | 第23-24页 |
2.4 本章小结 | 第24-25页 |
第3章 LoRa农田环境监测系统的需求分析与方案设计 | 第25-45页 |
3.1 目标农田与系统需求分析 | 第25-30页 |
3.1.1 农田环境监测系统 | 第25-26页 |
3.1.2 农田环境监测系统的应用需求 | 第26-27页 |
3.1.3 LoRa农田环境监测系统硬件需求 | 第27-28页 |
3.1.4 系统软件功能需求分析 | 第28-30页 |
3.2 LoRaWAN农田环境监测系统的方案设计 | 第30-43页 |
3.2.1 LoRaWAN农田环境监测系统的整体架构 | 第30-31页 |
3.2.2 LoRaWAN农田环境监测系统在目标农田的部署方案 | 第31-36页 |
3.2.3 农田监测系统节点定位的解决方案 | 第36-38页 |
3.2.4 传感器选型方案 | 第38-40页 |
3.2.5 网络硬件平台的解决方案 | 第40-42页 |
3.2.6 软件开发平台的解决方案 | 第42-43页 |
3.3 方案实施中的关键问题 | 第43-44页 |
3.4 本章小结 | 第44-45页 |
第4章 LoRa农田环境监测系统的实现 | 第45-65页 |
4.1 系统网络设计与布设 | 第45-47页 |
4.1.1 系统网络设计 | 第45-46页 |
4.1.2 系统网络布设 | 第46-47页 |
4.2 基础开发平台概述 | 第47-50页 |
4.2.1 LoRa调制解调模块 | 第47-48页 |
4.2.2 Contiki操作系统 | 第48-49页 |
4.2.3 LoRaMAC | 第49-50页 |
4.2.4 网关开发平台 | 第50页 |
4.3 农田监测系统硬件电路的设计 | 第50-55页 |
4.3.1 节点传感器电路 | 第51-52页 |
4.3.2 节点无线通信电路 | 第52-53页 |
4.3.3 节点电池电压监测电路 | 第53页 |
4.3.4 网关硬件电路的设计 | 第53-55页 |
4.4 农田环境监测系统各功能模块的实现 | 第55-57页 |
4.4.1 传感器数据采集以及数据传输功能的实现 | 第55-56页 |
4.4.2 系统管理功能的实现 | 第56页 |
4.4.3 数据展示功能的实现 | 第56-57页 |
4.4.4 节点定位功能的实现 | 第57页 |
4.5 农田环境监测系统的具体实现 | 第57-64页 |
4.5.1 传感器节点软件设计 | 第58-60页 |
4.5.2 系统网关软件设计 | 第60-61页 |
4.5.3 服务器端软件设计 | 第61-63页 |
4.5.4 系统WEB设计 | 第63-64页 |
4.5.5 节点低功耗程序设计 | 第64页 |
4.6 本章小结 | 第64-65页 |
第5章 LoRa农田环境监测系统的实验与分析 | 第65-73页 |
5.1 调试及实验场景介绍 | 第65-68页 |
5.2 传感器节点的功耗分析 | 第68-69页 |
5.3 系统的通信距离分析 | 第69-71页 |
5.4 可靠性分析 | 第71页 |
5.5 与传统农田环境监测技术对比 | 第71-72页 |
5.6 本章小结 | 第72-73页 |
第6章 总结与展望 | 第73-75页 |
6.1 总结 | 第73页 |
6.2 创新点 | 第73-74页 |
6.3 展望 | 第74-75页 |
致谢 | 第75-76页 |
参考文献 | 第76-80页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第80-81页 |
附件一 | 第81-83页 |
附件二 | 第83-84页 |