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《安徽科技学院》 2017年
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基于Arduino与LabVIEW的农作物生长环境检测系统的设计与实现

李岩  
【摘要】:高科技温室大棚的出现,使现代农业逐步迈向智能化、信息化时代,实时监测影响农作物生长的各种环境因素,并通过自动化控制的执行机构随时调节各种环境变量。基于此,文章结合传感器、无线互联网技术,提出了一种基于LabVIEW技术的大棚农作物生长环境监测系统,并在基于开源硬件Arduino平台上开发完成了温室环境在线监测与控制系统。实验表明,该系统运行稳定、方便部署、易于使用,可有效提升温室管理的信息化、智能化水平。该系统在无线网络中时,可以实现各种环境因素的实时采集、上传、存储和终端展示,便于温室环境管理者对温室环境的监控,降低温室管理的劳动强度,提高科学管理水平和生产效率。论文的主要工作内容:设计了一种基于LabVIEW技术的大棚农作物生长环境监测系统,单机监测过程通过串口通信来解决数据传输问题,通过简单的串口线,连接值pc机,实现环境参数的快速测量和记录。当将若干个最小系统组合起来的时候,选择一个网关节点和对个测量点的星型网络拓扑结构,目的是在一片棚去内只设计一个基站,来中继传输所有测量点的数据。将包括大气温湿度、土壤温湿度、光照强度、pH值传感器驱动连接在一块Arduino板上实现最小系统,再将每个最小系统通过Arduino的ZigBee无线传输模块组成大的传输网络,实现各种环境信息的实时采集、记录和处理。论文主要研究特色及创新点如下:1.通过大量阅读文献和市场调研,对温室环境监测使用的几种传感器进行了比较,并结合Arduino硬件平台设计了系统电路。2.本文设计的系统利用虚拟仪器软件LabVIEW,降低了系统成本,提高了系统稳定性。3.该系统具有便携性,可手动的检测不在网络范围内的区域和不能在线测量的数据,实现单机的上传和存储。4.该系统制定了与上位机通讯的通讯协议,实现了数据的实时测量以及历史数据查询及存储等功能。
【学位授予单位】:安徽科技学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TP274;S126;TP212.9;TN92

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