基于ZigBee的中國(guó)林蛙養(yǎng)殖大棚監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、中國(guó)林蛙是具有食用、藥用價(jià)值的珍貴蛙種，隨著北方中國(guó)林蛙自然資源的日趨枯竭，近些年，南方利用養(yǎng)殖大棚技術(shù)養(yǎng)殖中國(guó)林蛙成為必然。南方中國(guó)林蛙養(yǎng)殖對(duì)環(huán)境要求比較高，大棚內(nèi)的光照、溫度、濕度與二氧化碳含量等參數(shù)，將直接關(guān)系到林蛙的成活率，而人工又很難對(duì)上述參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，因此就有了中國(guó)林蛙環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的出現(xiàn)。
　　 在環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，無線通信技術(shù)應(yīng)用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已成為一種趨勢(shì)，本文考慮到ZigBee技術(shù)是一種新型的短距離、低功耗、低成本、

2、易于實(shí)現(xiàn)的雙向無線通信技術(shù)，將其應(yīng)用于中國(guó)林蛙養(yǎng)殖大棚監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，具有無需現(xiàn)場(chǎng)布線、采集節(jié)點(diǎn)位置靈活、覆蓋面積廣及維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。
　　 本文首先介紹了ZigBee技術(shù)的相關(guān)特點(diǎn)及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案，在硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，采用了模塊化設(shè)計(jì)思想，完成了無線通信模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、電源管理模塊、串行通信模塊及液晶顯示模塊的硬件設(shè)計(jì)，并為將來特定的傳感器預(yù)留了I/O引腳；在軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)了多控制命令模式對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行控制，控制命令模式

3、包括多控制方式(單播、廣播和組播方式)和數(shù)據(jù)多返回方式(單次和周期返回)，同時(shí)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的采集處理、數(shù)據(jù)的上傳部分和PC機(jī)界面顯示部分，最后對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)關(guān)鍵問題進(jìn)行了研究。
　　 本文最終利用ZigBee技術(shù)依靠PC機(jī)和無線數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)，搭建了一個(gè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用戶可以通過PC機(jī)上的控制命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)環(huán)境中的某一節(jié)點(diǎn)、某一區(qū)域節(jié)點(diǎn)或全部節(jié)點(diǎn)進(jìn)行控制，并將節(jié)點(diǎn)采集的水下溫度、水上溫濕度和光照度等參數(shù)在PC機(jī)顯示。經(jīng)