ZigBeeGSM農(nóng)田檢測系統(tǒng)設(shè)計的開題報告

ZigBeeGSM農(nóng)田檢測系統(tǒng)設(shè)計的開題報告一、選題意義隨著人口增長和城市化的加速，農(nóng)村和城市的發(fā)展之間的差距逐漸擴(kuò)大。同時，農(nóng)業(yè)外部因素也不可避免地對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了不良影響，如氣候變化、土地退化以及農(nóng)藥、化肥等危害。為了促進(jìn)農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，保證農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和安全，加強農(nóng)村地區(qū)的現(xiàn)代化建設(shè)，需要一套高效可靠的農(nóng)田檢測系統(tǒng)。本課題通過ZigBee和GSM技術(shù)，設(shè)計并開發(fā)一種基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)田檢測系統(tǒng)，實現(xiàn)對農(nóng)田環(huán)境和作物生長情況的實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)傳輸。二、研究內(nèi)容1.基于ZigBee和GSM技術(shù)，設(shè)計并實現(xiàn)農(nóng)田檢測系統(tǒng)的硬件和軟件部分；2.使用傳感器獲取土壤水分、土壤溫度、空氣溫度和濕度等農(nóng)田環(huán)境參數(shù)和作物生長狀況；3.通過ZigBee協(xié)議將傳感器采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行墓?jié)點進(jìn)行處理和存儲；4.通過GSM網(wǎng)絡(luò)將中心節(jié)點處理的數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器，用戶可以通過手機或電腦端獲取實時數(shù)據(jù)；5.設(shè)計了一套農(nóng)田檢測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對農(nóng)田環(huán)境和作物生長狀況數(shù)據(jù)的集中存儲、分析和展示；6.對系統(tǒng)進(jìn)行測試和實驗，驗證系統(tǒng)的可靠性和實用性。三、技術(shù)路線1.硬件部分：傳感器模塊、微控制器模塊、ZigBee模塊、GSM模塊、電源模塊等構(gòu)成的節(jié)點設(shè)備和中心設(shè)備；2.軟件部分：單片機編程、基于ZigBee協(xié)議的節(jié)點間通信程序設(shè)計、基于GSM網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸程序設(shè)計、農(nóng)田檢測數(shù)據(jù)管理程序設(shè)計等。四、預(yù)期結(jié)果設(shè)計并實現(xiàn)一套基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)田檢測系統(tǒng)，可以實時監(jiān)測農(nóng)田環(huán)境參數(shù)和作物生長情況，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行墓?jié)點進(jìn)行處理、存儲和分析。通過GSM網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器，用戶可以通過手機或電腦端獲取實時數(shù)據(jù)。同時，開發(fā)了一套農(nóng)田檢測數(shù)據(jù)管理程序，可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、分析和展示。系統(tǒng)的設(shè)計模塊化，具有很好的可擴(kuò)展性和高度的靈活性。五、研究進(jìn)度安排本課題計劃分為以下幾個階段開展：1.文獻(xiàn)調(diào)研階段（2周）：對農(nóng)田檢測相關(guān)技術(shù)進(jìn)行收集、整理和分析，為系統(tǒng)設(shè)計提供依據(jù)；2.硬件設(shè)計和實現(xiàn)階段（2個月）：設(shè)計并實現(xiàn)農(nóng)田檢測節(jié)點設(shè)備和中心設(shè)備，包括傳感器模塊、微控制器模塊、ZigBee模塊、GSM模塊、電源模塊等；3.軟件設(shè)計和實現(xiàn)階段（2個月）：單片機編程、基于ZigBee協(xié)議的節(jié)點間通信程序設(shè)計、基于GSM網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸程序設(shè)計、農(nóng)田檢測數(shù)據(jù)管理程序設(shè)計等；4.系統(tǒng)測試和實驗階段（1個月）：對系統(tǒng)進(jìn)行測試和實驗，驗證系統(tǒng)的可靠性和實用性；5.論文撰寫和答辯階段（2周）：完成設(shè)計實現(xiàn)和實驗驗證，撰寫畢業(yè)論文并答辯。六、參考文獻(xiàn)1.張宇辰,張戈,高彬,等.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能化農(nóng)田信息化系統(tǒng)[J].農(nóng)業(yè)工程,2016,5(12):191-194.2.徐柯,王善金,王邊.大氣、土壤信息同步測量方法與系統(tǒng)設(shè)計[J].傳感技術(shù)學(xué)報,2016,29(9):1356-1361.3.馬金華,黃忠銘,李建軍,等.基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的農(nóng)田信息化監(jiān)測系統(tǒng)[J].微電子學(xué)與計算機,2014,31(1):23-29.4.單春凱,王飛,吳璽.基于無線傳感技術(shù)的農(nóng)田灌溉自動化研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2014,30(17):