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作物需水信息远程无线实时监测系统研究

作　者: 徐更琪
导　师: 吴普特；韩文霆
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 农业电气化与自动化
关键词: GPRS Web 信息采集 远程传输 实时监测
分类号: TP274.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


目前作物需水信息远程传输大都采用有线方式接入现场,但在大田或野外,尤其是对于需要经常移动的采集点,采用有线传输方式将带来高额的成本和不便。为实现作物需水信息实时、连续监测与远程传输的研究目标,本文以现代无线通信技术、信息采集技术、网页发布技术以及串口技术为基础,采用技术集成与创新的研究方法,实现了作物需水信息采集传感器系统的远程无线传输及Web发布功能,开发出相应的远程无线实时监测系统,并已投入到实际应用中。本文主要结论如下:(1)通过对比,优选适用于作物需水信息远程无线监测系统的信息采集终端、GPRS结合Internet公网的传输方案、基于Web的远程管理系统。(2)利用GPRS技术与虚拟串口技术实现了现有作物需水信息采集终端PTM-48M植物生理生态监测仪和自动小型气象站与GPRS无线传输终端的成功连接,通过TCP/IP网络技术,实现了无线移动网络与互联网的无缝连接,从而实现了远程采集终端与数据中心服务器的远程数据实时传输。(3)应用网络数据库技术,开发了作物需水信息远程管理系统,实现了长期、大量的数据存储,并管理来自采集现场的数据信息。(4)通过GPRS与Internet的结合,将远程监测数据传输至数据库服务器,实现了远程采集终端的集群化管理,同时实现了通过Internet访问Web网站进行数据浏览、查询、分析和导出下载等服务功能。用户可以随时随地获取远程数据,也为下一步实现远程诊断、决策奠定了基础。(5)系统应用表明,采用本系统的研究方法,可以较好的扩展现有作物需水信息采集设备的远程传输功能,并做到了数据传输稳定、可靠,实时性强,节省了管理成本,提高了管理水平。本系统无论是在农业科学研究,还是在生产应用方面,均体现出明显的优势,对今后开发以作物需水信息为依据的诊断决策支持系统奠定了基础。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
第一章 绪论  10-14
  1.1 选题目的及意义  10-11
  1.2 国内外研究现状  11
  1.3 存在问题  11-12
  1.4 研究目标与内容  12
    1.4.1 研究目标  12
    1.4.2 研究内容  12
  1.5 研究方法及技术路线  12-14
    1.5.1 研究方法  12
    1.5.2 技术路线  12-14
第二章 作物需水信息与采集终端  14-21
  2.1 作物需水信息的诊断指标  14-16
    2.1.1 土壤水分指标  14
    2.1.2 植物水分生理指标  14-16
    2.1.3 气象指标  16
  2.2 作物需水信息采集传感器系统  16-17
    2.2.1 土壤水分信息采集传感器  16-17
    2.2.2 植物水分生理信息采集传感器  17
    2.2.3 气象信息采集传感器  17
    2.2.4 作物需水综合信息采集传感器系统  17
  2.3 作物需水信息采集终端选择  17-21
    2.3.1 土壤、植物生理生态信息的采集  18
    2.3.2 气象信息采集  18-21
第三章 作物需水信息远程传输系统  21-39
  3.1 远程数据传输技术  21-27
    3.1.1 有线远程数据传输技术  21-23
    3.1.2 无线远程数据传输技术  23-27
  3.2 作物需水信息远程传输系统方案  27-39
    3.2.1 基于传感器系统的数据传输方案  27-31
    3.2.2 基于分散传感器的数据传输方案  31-32
    3.2.3 传输方案的确定与可行性分析  32-33
    3.2.4 GPRS 无线数据传输终端  33-39
第四章 作物需水信息远程管理系统  39-45
  4.1 服务器端数据接收与存储  39-41
    4.1.1 数据库服务器构建  39-40
    4.1.2 数据接收与存储  40
    4.1.3 数据库的连接与关闭  40-41
  4.2 基于WEB 的数据管理模块  41-45
    4.2.1 Web 数据库  42
    4.2.2 Web 服务器平台搭建  42-45
第五章 作物需水信息远程无线实时监测系统接口  45-50
  5.1 系统整体结构  45
  5.2 子系统接口  45-50
    5.2.1 硬件接口  45-46
    5.2.2 软件接口  46-50
第六章 作物需水信息远程无线实时监测系统测试与应用  50-59
  6.1 系统测试  50-53
    6.1.1 系统集成  50
    6.1.2 数据接收存储实现  50-52
    6.1.3 Web 发布实现  52-53
  6.2 系统应用  53-59
    6.2.1 试验站数据中心组网的构建及网站配置  53-54
    6.2.2 米脂红枣节水灌溉示范基地应用  54-56
    6.2.3 眉县猕猴桃试验站应用  56-59
第七章 结论与展望  59-60
  7.1 结论  59
  7.2 创新点  59
  7.3 展望  59-60
参考文献  60-64
附录  64-66
致谢  66-67
作者简介  67

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 数据处理、数据处理系统 > 集中检测与巡回检测系统
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