ZigBee无线传感网络下寒地水稻智能灌溉系统的研究
摘要 | 第10-11页 |
英文摘要 | 第11-12页 |
1 引言 | 第13-18页 |
1.1 课题研究的目的及意义 | 第13-14页 |
1.1.1 研究背景 | 第13-14页 |
1.1.2 研究的目的与意义 | 第14页 |
1.2 国内外研究现状 | 第14-16页 |
1.2.1 无线传感网络技术研究现状 | 第14-15页 |
1.2.2 灌溉控制策略研究现状 | 第15-16页 |
1.3 研究的主要内容 | 第16-17页 |
1.4 本章小结 | 第17-18页 |
2 智能灌溉系统的总体设计 | 第18-23页 |
2.1 总体方案的确立 | 第18页 |
2.2 ZigBee技术 | 第18-20页 |
2.2.1 ZigBee技术简介 | 第18-19页 |
2.2.2 ZigBee网络结构 | 第19-20页 |
2.3 智能灌溉系统总体结构设计 | 第20-21页 |
2.4 特色与创新点 | 第21-22页 |
2.5 本章小结 | 第22-23页 |
3 系统硬件选型与设计 | 第23-34页 |
3.1 无线通信模块的设计 | 第23-26页 |
3.1.1 无线通信模块芯片选型 | 第24页 |
3.1.2 无线通信模块电路设计 | 第24-26页 |
3.2 传感器选型与设计 | 第26-30页 |
3.2.1 土壤水分传感器 | 第26-27页 |
3.2.2 空气温、湿度传感器 | 第27-28页 |
3.2.3 光照强度传感器 | 第28-29页 |
3.2.4 风速传感器 | 第29-30页 |
3.3 田间控制节点设计 | 第30-33页 |
3.3.1 单片机选型 | 第30-31页 |
3.3.2 继电器选型及驱动 | 第31-32页 |
3.3.3 电源设计 | 第32-33页 |
3.4 PCB及硬件抗干扰设计 | 第33页 |
3.5 本章小结 | 第33-34页 |
4 寒地水稻智能灌溉决策 | 第34-45页 |
4.1 寒地水稻智能灌溉决策整体设计 | 第34-35页 |
4.2 分析智能灌溉策略的影响因子 | 第35-39页 |
4.2.1 寒地水稻生长期划分和需水特性 | 第35页 |
4.2.2 蒸发蒸腾量ET的估算 | 第35-38页 |
4.2.3 土壤渗透系数的计算 | 第38-39页 |
4.3 预测灌溉计算模型 | 第39页 |
4.4 模糊控制灌溉策略 | 第39-44页 |
4.4.1 模糊控制原理及特点 | 第39-41页 |
4.4.2 模糊控制器设计 | 第41-44页 |
4.5 本章小结 | 第44-45页 |
5 系统软件设计 | 第45-52页 |
5.1 系统开发环境 | 第45-47页 |
5.1.1 IAR开发环境 | 第45-46页 |
5.1.2 Z-Stack协议栈 | 第46页 |
5.1.3 单片机开发环境 | 第46-47页 |
5.2 ZigBee无线传感模块组网 | 第47-49页 |
5.3 灌溉策略程序设计 | 第49页 |
5.4 单片机软件程序设计 | 第49-51页 |
5.5 本章小结 | 第51-52页 |
6 系统测试与分析 | 第52-56页 |
6.1 系统的硬件测试 | 第52页 |
6.2 无线传感网络性能测试 | 第52-53页 |
6.2.1 ZigBee通讯距离测试 | 第52页 |
6.2.2 ZigBee组网测试 | 第52-53页 |
6.3 传感器性能测试 | 第53-54页 |
6.3.1 土壤水分传感器测试 | 第53-54页 |
6.3.2 空气温湿度传感器测试 | 第54页 |
6.4 系统运行测试 | 第54-55页 |
6.5 本章小节 | 第55-56页 |
7 结论 | 第56-58页 |
7.1 结论 | 第56页 |
7.2 展望 | 第56-58页 |
致谢 | 第58-59页 |
参考文献 | 第59-63页 |
附录 | 第63-68页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第68页 |