基于物聯(lián)網(wǎng)的食用菌工廠監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、食用菌作為一種綠色有機食品而備受人們的喜愛并逐漸成為人類的主食之一，食用菌產(chǎn)業(yè)也隨之而興起。傳統(tǒng)的食用菌溫室栽培模式因無法實現(xiàn)對環(huán)境的監(jiān)控而導(dǎo)致生產(chǎn)效率低下、生產(chǎn)規(guī)模小，已經(jīng)不能夠滿足人們的消費需求，迫使世界各國逐漸轉(zhuǎn)向工廠化生產(chǎn)模式，并逐步向智能農(nóng)業(yè)的方向發(fā)展。工廠化生產(chǎn)是通過對環(huán)境的人工調(diào)控來保證食用菌的生長條件，進而達到食用菌周年化栽培的生產(chǎn)模式。因此，本課題的研究具有重要意義。
　　本文在深入分析當(dāng)前國內(nèi)外食用菌工廠化生產(chǎn)

2、工藝的基礎(chǔ)上，針對我國目前食用菌生產(chǎn)控制方式以PLC控制為主所存在的線路混雜問題，設(shè)計了具有農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)性質(zhì)的食用菌工廠監(jiān)控系統(tǒng)，給出了系統(tǒng)的整體設(shè)計方案，完成系統(tǒng)硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。該系統(tǒng)運用ZigBee無線通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、嵌入式技術(shù)，將溫濕度傳感器、二氧化碳傳感器等不同的環(huán)境因子檢測模塊內(nèi)嵌到ZigBee的終端節(jié)點，并通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)將環(huán)境數(shù)據(jù)傳輸給協(xié)調(diào)器。以ARM處理器S3C2440為核心構(gòu)建菇房網(wǎng)關(guān)來運行圖像采集程序并與

3、協(xié)調(diào)器節(jié)點進行通信，通過對ARM處理器的系統(tǒng)移植和驅(qū)動程序的開發(fā)，使得菇房網(wǎng)關(guān)在連接PC機和協(xié)調(diào)器節(jié)點上發(fā)揮橋梁作用。通過上位機的監(jiān)控界面完成人機交互。利用ZigBee的自組網(wǎng)和無線傳輸功能，將數(shù)據(jù)通過菇房網(wǎng)關(guān)上傳到上位機，實現(xiàn)了菇房環(huán)境和設(shè)備運行的遠(yuǎn)程監(jiān)控，解決了原有菇房因線路老化而帶來的問題，使整個食用菌工廠生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的維護、升級改造更加方便。
　　系統(tǒng)整體測試結(jié)果表明:系統(tǒng)組網(wǎng)成功、數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定可靠、延時時間在較小的范圍內(nèi)