基于WSN與GPRS的果園環(huán)境與害蟲發(fā)生監(jiān)測平臺的開題報告

基于WSN與GPRS的果園環(huán)境與害蟲發(fā)生監(jiān)測平臺的開題報告1.研究背景和意義隨著近年來農(nóng)業(yè)信息化與智能化技術(shù)的快速發(fā)展，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)由傳統(tǒng)的人工作業(yè)逐步轉(zhuǎn)向自動化作業(yè)。果園作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要部分之一，其產(chǎn)量和品質(zhì)的優(yōu)劣直接影響到農(nóng)民的經(jīng)濟收益。因此，如何提高果園生產(chǎn)效率，保證果品品質(zhì)成為諸多果農(nóng)和科研工作者探究的重點問題之一。害蟲發(fā)生是果園生產(chǎn)中最普遍和最危害嚴重的病蟲害之一，不僅對果園生產(chǎn)造成巨大經(jīng)濟損失，且會污染果蔬品質(zhì)和環(huán)境，甚至對人類健康帶來威脅。目前，傳統(tǒng)的害蟲發(fā)生監(jiān)測通常采用人工巡視，存在監(jiān)測不及時、準確度低、成本高等問題。而無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WirelessSensorNetwork，WSN）和GPRS通信技術(shù)的應用，可以有效地解決這些問題，可以構(gòu)建一種基于WSN與GPRS的果園環(huán)境與害蟲發(fā)生監(jiān)測平臺，實現(xiàn)對果園環(huán)境和害蟲發(fā)生信息的實時、準確、遠程監(jiān)測。2.研究內(nèi)容和目標本文的研究內(nèi)容主要包括：（1）構(gòu)建基于WSN和GPRS的果園環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，對果園的環(huán)境因素包括溫度、濕度、光照、土壤濕度等參數(shù)進行實時監(jiān)測。其中，WSN用于實時采集瞬時溫度信息，并將數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)中心，GPRS用于遠程控制WSN節(jié)點的參數(shù)設(shè)置和采集。（2）構(gòu)建基于WSN的果園害蟲發(fā)生監(jiān)測系統(tǒng)，對果園害蟲發(fā)生情況進行實時監(jiān)測。WSN將數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)中心，進行綜合數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計分析，利用預測模型判斷害蟲發(fā)生的趨勢，并生成實時監(jiān)測報表。（3）設(shè)計并實現(xiàn)基于云平臺的數(shù)據(jù)存儲與分析系統(tǒng)，將WSN和GPRS采集到的果園環(huán)境與害蟲數(shù)據(jù)進行存儲和管理，并通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)提供數(shù)據(jù)分析和挖掘服務。本文的主要研究目標是開發(fā)出一種基于WSN與GPRS的果園環(huán)境與害蟲發(fā)生監(jiān)測平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)對果園環(huán)境與害蟲發(fā)生信息的實時、準確、遠程監(jiān)測，并能為果農(nóng)提供科學、高效的管理手段。3.研究方法和技術(shù)路線本文的研究方法主要是基于實驗研究和數(shù)據(jù)分析的方法，利用現(xiàn)有的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和GPRS通信技術(shù)，構(gòu)建出一套完整的果園環(huán)境與害蟲發(fā)生監(jiān)測平臺，并通過實驗驗證各項功能的可行性和有效性。該平臺的主要技術(shù)路線包括：（1）選擇合適的傳感器和無線通信模塊，結(jié)合果園實際需求，構(gòu)建出一套完整的環(huán)境監(jiān)測、害蟲監(jiān)測系統(tǒng)；（2）開發(fā)環(huán)境監(jiān)測軟件和害蟲監(jiān)測算法，并實現(xiàn)硬件和軟件的無縫集成；（3）設(shè)計云平臺數(shù)據(jù)存儲與分析系統(tǒng)，實現(xiàn)果園環(huán)境數(shù)據(jù)和害蟲數(shù)據(jù)的存儲、分析和挖掘。4.預期結(jié)果與創(chuàng)新點本文的研究預期結(jié)果主要包括：（1）開發(fā)出一套完整的基于WSN與GPRS的果園環(huán)境與害蟲發(fā)生監(jiān)測平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)對果園環(huán)境與害蟲發(fā)生信息的實時、準確、遠程監(jiān)測，具有一定的現(xiàn)實可行性和市場應用價值。（2）實現(xiàn)果園環(huán)境和害蟲數(shù)據(jù)的智能分析和挖掘，能夠為果農(nóng)提供科學、高效的管理手段。本文的創(chuàng)新點主要有以下幾點：（1）結(jié)合WSN和GPRS通信技術(shù)，構(gòu)建了一套完整的果園環(huán)境與害蟲發(fā)生監(jiān)測平臺，實現(xiàn)了果園生產(chǎn)的智能化、自動化管理。（2）通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，實現(xiàn)對果園環(huán)境和害蟲數(shù)據(jù)的智能分