3s 技術、
zigbee
無線模組通訊技術及專家智慧型與知識，實現農業視覺化遠端診斷、遠端控制、災變預警等智慧型管理。它主要通過各種無線感測器實時地對農業生產現場的溫濕度、光照、
co2濃度等引數進行
zigbee資料採集
1系統總體設計
基於zigbee無線模組
感測網路的智慧型農業監測系統總體結構如圖
1 所示，系統主要有
zigbee
感測器端節點、中心節點、
gprs
無線模組和監控中心組成。
zigbee模組
感測網路主要由分布在監測區域的各種感測器節點和中心節點構成，感測器節點由各種感測器和
zigbee
數傳模組組成，
zigbee
數傳模組以星型拓撲結構組網。中心節點節點負責匯集各感測器節點採集到的資料，並將其通過
gprs
傳輸至監控中心。監控中心計算機採用
vb工具開發人機交換
介面，可接收、
處理和顯示各監測區域的各種資料。
此外還可
直接通過
gprs
網路直接實現手
機和中心節
點的通訊，讓用
戶隨時隨
地獲取農作物資訊。
若監測區域
擴大時，可通過增加
路由器節
點來增強
網路的穩定性
，如圖1
所示。
1 系統總體結構設計圖
2系統硬體設計
無線感測網路由多個感測器節點和乙個中心節點構成，感測器節點也稱裝置，可實現農作物環境的
zigbee
資料採集。
中心節點又稱協調器，系統總體硬體設計圖如圖
2 所示。
2 系統總體硬體設計圖
本系統中的感測器節點用
ti 公司的
cc2530
晶元，它是一種低功耗、低成本的無線微控制器，適用於
ieee 802.15.4
協議和zigbee
軟體應用。
cc2530
是乙個真正的片上系統
(soc)
解決方案，它能夠以非常低的材料成本建立強大的網路節點，它結合了領先的
rf 收發器的優良效能、業界標準的增強型
8051cpu
、系統內可程式設計快閃儲存器、
8kb ram
、a/d
轉換器以及許多其他強大的功能，並且其具有不同的執行模式，使得它尤其適應超低功：耗要求的系統。圍繞著
cc2530
晶元，系統大致可分為三大模組：
cpu
和記憶體相關的模組，外設、時鐘和電源管理相關的模組以及無線電相關的模組。
主控mcu
選擇意法半導體公司
stm32f103rbt6
晶元，它是基於
arm
推出的v7
平台的cortex-m3
核心的32
位處理器。該處理器晶元有
64 個引腳、
51 個
i/o
口、128kb flash
、20kb sram、3
個串列埠、2 個
spi
介面、1
個can
匯流排和1
個usb
介面。晶元的資料處理能力為
1.25dmi/s mhz
，在72mhz
的工作頻率下，工作電流為
36ma
，待機時下降到
2 ma
，是目前
32 位處理器市場上功耗最低的產品。其售價接近
51 微控制器的售價，但它的資料處理能力達到了
dsp
的水平，具有較高的價效比和應用前景。
gprs
無線傳輸選用西門子公司的
mc35i gprs
模組，主要通過主控制器的串列埠傳送
at 命令實現對模組的控制，它主要完成與
stm32
之間的資料交換。該模組內嵌
tcp/ip
協議棧， 能通過移動公司
gprs
網路與internet
的pc
機以及使用者手機進行資料交換；
sms
支援pdu
以及text
模式簡訊息
的傳送與接收；內
置5k buffer，使得
傳輸資料的最大資料
包長度可達
1.5k
，完全滿足各路
感測器的
資訊傳輸需要；
提供兩個
全雙工串列埠，可實現兩個
tcp 通道
的同時傳輸。
3系統軟體設計
3.1
系統通訊原理
本系統採用星
型網路拓撲
結構， 有乙個成為網路協調器的中心控制器和
若干從裝置。協調器
負責建立和
維護網路，它是
全功能裝置
（ffd），有
穩定的電能
供給，無
需考慮功耗。
從裝置是採用電
池供電的
rfd，它只能
直接與網路協調器進行資料通訊，
從裝置之間的通
信只能通過協調器**。
當協調器上電
開始工作時， 它
就會檢測周圍環境
， 選擇合適通道。
ieee 802.15.4
規範定義
了27 個物
理通道， 通道編號從
0 至26，
每個具體的
通道對應著乙個中心頻率， 在
我國使用的是
2.4ghz 頻段
，它定義
了16
個通道（
11~26
號通道）
。通道確定後，再
選擇乙個
pan 識別符號
，然後建立起自己
的網路。
pan 識別符號
用來唯一確定
本網路，以和其他的
pan 區分。
當有資料要傳送時，裝置
便從休眠狀態
中被喚醒，經
過通道掃瞄，獲得
了周圍協調器的有關
資訊，選擇乙個合適的
pan，並
開始建立連線，
連線通過
服務原語
傳輸資料
服務，使用的原語有
請求原語、
確認原語、指
示原語、響
應原語。如果連
接建立成功，裝置
就會獲得
乙個16
位的短位址碼， 範
圍在0x0000~0xfffd
之間。至此
，zigbee
網路就已
構建成功，裝置和協調器之間
便可進行通
信了，裝置的
zigbee
資料採集資料就可上傳。
3.2
軟體設計
流程在本系統中使用的開發
環境是iar7.6，採
用的協議棧為
ti 的
ti-mac-1.3.1
，軟體流程圖如圖
3 所示。
3 系統軟體流程圖
4結語
在「十二五」規劃中明確指出，物聯網是我國新一代資訊科技自主創新突破的重點方向，而
zigbee模組
感測網路是物聯網發展的中堅力量。本系統中採用時下新興的
zigbee數傳模組
感測網路組網，對農農作物的生長環境進行zigbee資料採集，具有「成本低、功耗低、組網便捷、移動性強、效能穩定、安裝方便等特色與創新之處。與傳統農業相比，本系統更好地實現了「精準農業、智慧型農業」，從根本上節省人力、物力、財力，大大加快了建設小康社會的步伐，具有廣闊的應用前景。
基於zigbee的智慧型農業監測系統
解讀智慧型農業 智慧型農業的發展資料和前景展望
智慧型農業的發展基礎在於數字農業。智慧型農業是對傳統農業的全產業鏈進行公升級改造，帶動農業走向流通電商化 服務多元化 生產智慧型化 產業生態化。在數字經濟時代，數字鄉村既是鄉村振興的戰略方向，也是建設數字中國的重要內容。智慧型農業是現代農業發展的新業態 新模式，為數字鄉村建設提供新動力。2019年1...
嵌入式開發 基於小熊派的智慧型農業案例 二
本組設計的功能描述 含所有實現的模組的功能 基於小熊派的智慧型農業案例 實時監測環境中溫濕度變化及光照變化 通過nb iot通訊，將資料傳至雲端，實現雲端實時檢測。通過控制電機和補光燈的啟動條件，實現所需環境要求的動態調節。本組設計的主要特色 硬體方面 小熊派開發板 nb通訊模組 智慧型農業拓展模組...
智慧型床 智慧型床墊 智慧型睡眠監測器的調研分析
在智慧型家居中，床扮演者不可或缺的角色，其陪伴了人一生中1 3時間，所以有一張合心意的床也是不可或缺的，最近專案中需要和其他廠商合作關於智慧型床墊的專案，所以便對市面上的智慧型床墊相關的產品做了乙個調研，總體如下 廠商中有做床的，有做床墊的，也有做如sleepace做床上用品的。下面將分別對三者進行...