ZigBee在设施农业环境监测中的应用:设计与实现

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"基于ZigBee的设施农业环境监测系统的设计与实现 (2012年) - 杨春勇, 牛磊" 本文详细介绍了设计并实施了一个基于ZigBee技术的设施农业环境监测系统,以解决当前设施农业环境中监测设备存在的问题,如采集参数有限、能耗高、电源单一、网络覆盖不足以及信息难以共享等。系统通过集成多种传感器(包括光照、温度、湿度、气体、酸碱度和图像传感器)来实现对作物生长环境及形态的多参数综合采集,提高了监测的全面性。 为了降低能耗并确保多样化的电源供应,该系统采用了传感器的时分复用技术,并结合太阳能、市电和蓄电池的三级队列智能电源管理系统。这不仅降低了系统的功耗,还确保了在不同条件下系统运行的稳定性。 利用ZigBee无线通信网络与3G网络、Internet的结合,设计了一款具有3G和Internet接口的传感器网络网关。这种设计使得环境监测能够实现在局域内的高效采集,并且可以通过3G和Internet扩展到广域覆盖,提升了信息传输的范围和效率。 在后端,系统利用Java编程语言、Flex富互联网应用程序开发框架以及MySQL数据库管理系统,构建了设施农业环境监控中心。这一中心能够将环境监测数据在互联网上进行集中存储和共享,促进了信息的透明化和实时分析。 文章指出,系统的创新之处在于智能电源的设计和整个系统的实际完成。测试结果显示,该系统适应了现代农业向集约化、现代化生产方式转变的需求,对于物联网技术在农业信息化领域的应用具有重要的参考价值。 关键词: 设施农业;环境监测;传感器网络;物联网 中图分类号: TP277 文献标识码: A 文章编号: 1672-4321(2012)01-0088-05 这个系统的设计和实现为农业环境监测提供了一种高效、节能且覆盖广泛的解决方案,展示了物联网技术在农业领域的巨大潜力。通过整合各种技术,该系统有望提升农业生产效率,优化作物生长条件,推动农业的智能化发展。