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基于LabVIEW的精准农业实时监控系统设计与实现

作　者: 李先斌
导　师: 穆晓敏
学　校: 郑州大学
专　业: 计算机技术
关键词: 虚拟仪器 LabVIEW 精准农业温室监控
分类号: TP277
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 46次
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内容摘要

本论文的研究内容来源于郑州大学信息工程学院和中国电子科技集团公司第27研究所合作研发的“基于物联网的精准农业示范项目”。该项目针对现代农业温室环境智能控制的需要,从温室现场的复杂性和多变性出发,以安全可靠、测控准确、管理方便为设计原则,设计并实现了温室内外各种环境因素的实时采集、现场设备的智能化调控以及基于物联网的农业温室远程监控。本论文的任务是构建温室监控系统网络架构,并利用集成开发环境软件LabVIEW来设计和实现了该监控系统的人机交互界面。温室监控系统的主要功能包括：从传感器节点获取环境信息；调整温室环境各项因素；温室环境的动态视频监控：分析、显示并存储各类环境数据等。完成的主要工作有：1)设计了监控系统的网络架构,包括设备选型,通信协议的筛选,并确定了上位机监控系统顶层设计的开发环境；2)设计并实现上位机与多协议网关、多协议网关与传感器节点、多协议网关与控制节点以及上位机与视频监控节点之间的无线通信,并进行了大量的通信链路测试,结果表明本监控系统稳定性好,可靠性强；3)运用LabVIEW设计了直观、形象的温室监控可视化操作界面,主要包括：传感器节点列表区域,控制命令写入区域,温度、湿度等环境参数显示区域,风扇、灌溉等控制机构状态显示区域,视频监控显示区域等。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-7
目录  7-9
1 绪论  9-15
  1.1 课题研究的背景和意义  9-10
  1.2 物联网在农业领域的研究现状及应用  10-13
    1.2.1 国外的研究现状  10-11
    1.2.2 国内的研究现状  11-13
  1.3 虚拟仪器技术的研究现状  13-14
  1.4 主要内容和章节安排  14-15
2 基于物联网的精准农业系统方案  15-24
  2.1 系统功能及技术指标  15-16
    2.1.1 主要功能  15-16
    2.1.2 系统技术指标  16
  2.2 系统架构及基本原理  16-17
  2.3 监控系统架构  17-23
  2.4 本章小结  23-24
3 监控系统设备和开发环境  24-33
  3.1 传感器节点的数据处理模块  24-26
  3.2 传感器节点的无线通信模块  26-27
  3.3 多协议网关  27-28
  3.4 视频监控节点  28-29
  3.5 开发环境  29-32
  3.6 本章小结  32-33
4 基于LabVIEW的监控系统的功能实现  33-48
  4.1 TCP数据接收  34-37
  4.2 TCP数据发送  37-39
  4.3 视频监控  39-43
  4.4 系统测试  43-46
    4.4.1 测试环境建立  43-44
    4.4.2 下行数据发送  44-45
    4.4.3 上行数据发送  45-46
  4.5 测试结果分析  46-47
    4.5.1 下行数据发送  46-47
    4.5.2 上行数据发送  47
  4.6 本章小结  47-48
5 总结与展望  48-49
  5.1 总结  48
  5.2 展望  48-49
参考文献  49-51
致谢  51-52
附录A 6627发送数据协议  52-55
附录B 通信数据格式  55-57
附录C 控件信息表  57-58
个人简历与研究成果  58

基于LabVIEW的精准农业实时监控系统设计与实现

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