朱孝萱 楊東澤 戎佳豪 韓天煜

【摘?要】物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，為智能農(nóng)業(yè)的實現(xiàn)提供了有力的支撐。在智能農(nóng)業(yè)中，應用各種傳感器對農(nóng)業(yè)棚室環(huán)境進行有效的監(jiān)測和控制，以技術手段構建出有利于農(nóng)作物生長的最優(yōu)生長環(huán)境，是進一步推動農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要舉措。智能農(nóng)業(yè)的先進性和優(yōu)勢主要表現(xiàn)在：將傳感器技術、自動控制技術、網(wǎng)絡技術與農(nóng)場基礎設施相結合。通過應用終端獲取農(nóng)場的生產(chǎn)信息，及時發(fā)現(xiàn)、預見農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的問題，從而達到管理農(nóng)作物生產(chǎn)過程，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，使農(nóng)場運行更加高效和簡約的目的。

引言

隨著社會的發(fā)展，傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)已經(jīng)無法滿足精準、集約、可靠、實時、便捷的要求，因此，智能農(nóng)業(yè)逐漸興起。智能農(nóng)業(yè)通過農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的量化分析、智能決策并結合了多種先進的技術，例如傳感技術、裝置技術、現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集及測量技術及各種智能化自動控制技術對農(nóng)業(yè)過程進行集約化的運作，以達到提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質，實現(xiàn)優(yōu)產(chǎn)和高產(chǎn)的目的。

系統(tǒng)設計與實現(xiàn)

傳感器技術、通信技術與計算機技術是構成現(xiàn)代信息技術的三大支柱，分別完成信息的采集、輸出、處理。智能農(nóng)業(yè)大棚控制系統(tǒng)本身就是一種物聯(lián)網(wǎng)形式的系統(tǒng)，主要分為感知層、網(wǎng)絡層和應用層。其中，感知層就是系統(tǒng)中無線傳感網(wǎng)，網(wǎng)絡層在系統(tǒng)中是通過網(wǎng)關和互聯(lián)網(wǎng)、路由器等網(wǎng)絡設備進行數(shù)據(jù)的傳輸，應用層就是在不同終端設備上的客戶端。在本系統(tǒng)中，主要包括了Android手機客戶端。由于時間的關系，本系統(tǒng)并沒有設計PC客戶端，在有條件的情況下應當進行彌補。本系統(tǒng)主要由三部分組成，結構如圖所示。

結論

本文從整體的分析設計到具體的模塊實現(xiàn)，較為詳細地介紹了一個比較完整的智能農(nóng)業(yè)大棚監(jiān)控系統(tǒng)的實現(xiàn)方法。該系統(tǒng)以ZigBee無線傳感網(wǎng)為組網(wǎng)技術，提出了基于無線傳感網(wǎng)絡的智能農(nóng)業(yè)大棚管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以涵蓋農(nóng)作物的播種期、生長期、成熟期、存儲期等各個環(huán)節(jié)，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)采集和遠程控制過程。該系統(tǒng)主要由三層結構組成，底層為數(shù)據(jù)采集網(wǎng)，由星形無線傳感網(wǎng)組成，每一個節(jié)點采用ZigBee技術，設置相應的數(shù)據(jù)傳感器和執(zhí)行機構;中間層為通信層，由帶有Wi-Fi功能的網(wǎng)關組成，同時通信層還設有服務器，完成數(shù)據(jù)的處理和分析，最上層為應用層，采用移動終端控制方式，以完成系統(tǒng)的遠程監(jiān)控。

參考文獻：

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經(jīng)費支持：

2019年衢州學院大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目（Q19X061）

（作者單位：衢州學院?電氣與信息工程學院）