基于ZigBee的温室环境监控系统设计摘要在进行农业的种植、培育和生产的过程当中，有着许多因素都会制约作物的最终产量，比如光照强度、环境温度、空气湿度、土壤湿度以及空气中CO2的浓度。从古至今的数千年的农业种植过程当中，这些影响作物产量的重要因素一直无法精确地被控制，基本上是靠着经验来进行粗略地判断。但是这根本无法使农业生产的效益最大化，正是因为这个原因，使中国始终是一个农业大国，而非农业强国。正因为农业体量大、却不发达的特点，本论文使用ZigBee技术，对温室大棚监控系统进行了开发。这个系统当中包含了三个主要节点，分别是终端采集、控制节点和数据汇集。通过这三个节点的设计，我们就能够利用无ZigBee无线自组网络对光照强度、环境温度、空气湿度、土壤湿度以及空气中CO2的浓度等数据进行实时采集处理，并且将其传输给电脑端，并对采集的信息进行二次处理。这个ZigBee信息处理系统被分为多个子模块以此来提高处理不同端的信息的精确性——信息数据收集部分负责连接各子系统传导的信息；交互系统负责转化用户与系统指令的输入和输出；无线区域网络信息接收端负责连通网络，再通过网络系统传输各子系统需要的数据；而电源控制部分进行对各个模块启动与关闭的操作，通过这样的系统可以实现远程操作，对各节点进行自由控制也大大提升了整个系统的灵活性，这样也可以采集数据汇集节点下行输出的开启和关闭设备的指令。通过本篇论文，实现了对监控系统三个节点的软件以及硬件设计，经过测试，证明该设计有效。关键词：ZigBee技术；数据采集；温室环境检测IAbstractIntheprocessofagriculturaloffarming,cultivatingandproducing,therearemanyfactorsthatlimitthefinalyieldofcrops,suchaslightintensity,environmenttemperature,humidityoftheair,soilmoistureandCO2concentrationintheair.Thousandsofyearsofagriculturalproductionfromancienttimestothepresent,theseimportantfactorsaffectingcropyieldshavenotbeenaccuratelycontrolled,it'sallaboutmakingroughjudgmentsbasedonexperience.Butthissimplydoesnotmaximizethebenefitsofagriculturalproduction,that'swhy,Chinahasalwaysbeenalargeagriculturalcountry,notastrongagriculturalcountry.Itisbecauseofthecharacteristicsoflargevolumeofagriculture,butunderdeveloped,thispaperusesZigBeetechnologytodevelopthegreenhousemonitoringsystem.Thissystemcontainsthreenodes,whichareterminalcollection,controlnodeanddatacollectionnode.Throughthedesignofthesethreenodes,wecanusewirelessself-groupingnetworktocollectreal-timedatasuchaslightintensity,ambienttemperature,airhumidity,soilhumidityandCO2concentrationintheair,andtransmitittotheprocessorforperformingfinalprocessingandanalysis.Thejoiningandquittingofthenetworkaswellasuploadingsensorvaluesandreceivingcommandsarecompletedbythewirelesscommunicationmodule,acquisitionofsensordataanddatapacketarecompletedbythedataacquisitionmodule,userinputandsysteminformationoutputarecompletedbythehuman-computerinteractionmodule,andthedetectionofsystempowerandthecontrolofsensorpowerareaccomplishedbythepowerdetectionandcontrolmodule,andtheuserremotelyoperatesthenodethroughthesystemconfigurationmodule.Thecontrolnodecansendtheonoroffstateofthenodeitcontrolstotheuplink,andcanalsoreceivethecommandtoturnonoroffthedevicefromthedownlinkoutputofthedatacollectionnode.Throughthispaper,thesoftwareandhardwaredesignofthethreenodesofthemonitoringsystemarerealized.Afterthetest,itprovesthatthedesigniseffective.Keywords:ZigBeetechnology；dataacquisition；greenhouseenvironmentmonitorII目录摘要................................................................................................................................................Abstract...............
