没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
首页基于ZigBee的温室环境监测系统的设计
基于ZigBee的温室环境监测系统的设计
1.1k 浏览量
更新于2023-03-03
评论 6
收藏 534KB PDF 举报
针对现有温室环境监测系统存在的不足,设计了一种基于ZigBee无线传感器网络的监测系统,通过软硬件相结合实现了温室环境数据的实时监测。硬件部分以CC2530为核心构建ZigBee无线传感器网络,包括传感器节点、汇聚节点;软件部分包括传感器节点的数据采集和发送、汇聚节点数据接收和发送、上位机监测管理3个部分。采用LabVIEW对上位机监测软件系统进行开发,人机交互界面友好。测试结果表明,该系统工作性能稳定,结构简单,布点灵活,可以实现温室内环境数据的无线监测。
资源详情
资源评论
资源推荐

基于基于ZigBee的温室环境监测系统的设计的温室环境监测系统的设计
针对现有温室环境监测系统存在的不足,设计了一种基于ZigBee无线传感器网络的监测系统,通过软硬件相结
合实现了温室环境数据的实时监测。硬件部分以CC2530为核心构建ZigBee无线传感器网络,包括传感器节点、
汇聚节点;软件部分包括传感器节点的数据采集和发送、汇聚节点数据接收和发送、上位机监测管理3个部分。
采用LabVIEW对上位机监测软件系统进行开发,人机交互界面友好。测试结果表明,该系统工作性能稳定,结
构简单,布点灵活,可以实现温室内环境数据的无线监测。
摘摘 要要: 针对现有
关键词关键词: 温室环境;ZigBee;CC2530;无线传感器网络;LabVIEW
近年来,随着我国农业科技的发展,以温室种植技术为代表的现代化农业得到了广泛的推广与应用,而温室内的温湿度、
光照强度以及二氧化碳含量等环境因子直接影响农作物的生长。因此,对温室环境进行实时监测是非常重要的,可以有效、准
确地了解当前农作物生长状况,并及时采取措施调控温室环境,使温室环境达到最佳状态[1]。
目前我国温室环境监测主要基于有线方式,其存在布线复杂、抗干扰能力差、投资成本高和安装维护的难度大等缺陷。随
着无线通信技术的发展,ZigBee无线网络以其近距离、低成本、低速率、低功耗、短时延、高可靠性等特点,在农业温室中
得到了广泛的应用[2-4]。本文设计的温室环境监测引入ZigBee无线通信技术,其不但可以降低系统成本和功耗,而且提高了
监测网络的可扩展性,减少设备维护成本,使整个监测系统得到有效的优化。系统采用CC2530芯片为核心设计汇聚节点和传
感器节点,系统根据传感器节点釆集温室环境参数,利用ZigBee无线网络将传感器釆集的数据信息发送至汇聚节点,汇聚节
点通过RS-232串口上传到监测中心进行信息的存储、显示和查询,同时监测中心可向传感器节点发出控制指令进行环境参数
的采集。
1系统总体结构系统总体结构
根据温室环境的应用需求,温室环境监测系统由ZigBee无线传感器网络和上位机监测中心两部分组成。无线传感器网络
由分布在温室中的ZigBee节点组成,包括传感器节点和汇聚节点,其网络的拓扑结构采用星型网络;上位机监测中心由一台
PC充当。系统总体结构如图1所示。
在温室环境监测网络中,传感器节点采用简化功能设备RFD,可以与汇聚节点进行通信,主要配置一些温度、湿度、光
照强度等类型的传感器,负责采集温室内的环境参数,并将釆集到的数据以无线的方式传递到汇聚节点;汇聚节点采用全功能
设备FFD,主要负责网络的建立与维护,接收传感器节点发送的数据,并通过串口RS-232将数据传送到上位机监测中心,同
时发布监测中心的指令;上位机监测中心利用LabVIEW软件编写,主要负责数据的接收、显示和存储,用户通过监测中心能
够实时了解到监测区域内环境变化,并据此实时制定相关调控方案。
2 系统硬件设计系统硬件设计
2.1 传感器节点的硬件设计
传感器节点主要负责环境数据的采集、预处理和无线传输,按照模块化的设计思想,主要由传感器模块、处理器模块、无
线通信模块、电源管理模块组成。传感器节点的硬件结构框图如图2所示。
处理器模块和无线通信模块采用TI公司的CC2530芯片[5],其片上集成了IEEE802.15.4标准2.4 GHz频段的RF收发器和高
性能低功耗的8051微处理器。CC2530芯片与外围模块功能实现包括:(1)通过A/D转换接口控制传感器模块釆集温室环境
参数因子;(2)控制无线通信模块实现物理数据的接收与发送;(3)通过串口RS-232实现汇聚节点与监测中心的通信。


















安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制

评论0