设施樱桃环境监测与服务系统设计与实现

• 作 者: 刘路尧
• 出 处: 西北农林科技大学
• 发表日期: 2004年期
• 关键词: 樱桃智能种植 设施环境监测 樱桃生长环境模型 樱桃生产指导

樱桃被誉为“果中珍品”,味道鲜美,营养丰富,经济价值高。通过设施大棚营造适宜樱桃生长的小气候环境,实现果品早期上市,可显著提高果品价格,增加农户经济效益。由于樱桃对生长环境敏感度高,环境因素的变化会直接影响樱桃的品质和产量,因此,设施环境因素的准确监测是保证樱桃正常生长的重要环节,对提高农户收入、改善农户生活具有重要的意义。针对设施大棚控制存在成本高、操作流程复杂,不适合我国目前樱桃种植以散户为主的现状,基于对樱桃环境相关生理特征的分析,论文提出将环境监测与SMS技术相结合,采用GSM短消息等技术来构建一套基于单片机监测温室大棚环境的网络化平台远程服务的生产指导系统,实现樱桃大棚环境的现场感知设备、嵌入式软件以及集成服务一体化,开展低成本、易操作、易推广的设施樱桃环境监测与服务。论文主要研究内容包括:(1)基于STC12C5A60S2单片机设计并实现了可实时监测温度,湿度和光照强度等影响樱桃生长环境参数的硬件平台。设计了主控模块、通信模块、环境监测模块、用户交互与电源模块等模块的电路,采用DXP设计了硬件电路设计,完成PCB电路板设计与制版。(2)设计并实现了一整套集环境监测数据获取、环境异常告警、远程控制、现场人机交互为一体的嵌入式软件平台。设计了环境监测软件、监控模块、通信模块、交互模块等模块嵌入式软件,在Keil uVision4.0环境下开发了设备现场管理、设备远程管理等功能。(3)设计并实现了基于Web的设施樱桃远程服务系统。系统主要包括事务管理、种植管理、生产监控、信息服务、市场服务和系统管理等6个模块;在综合分析系统需求基础上设计了数据库ER图和系统事务管理、生产指导模块参数管理、生产监控参数管理、预警日志表、数据统计、市场服务录入和信息服务录入等数据表;测试系统的登陆、种植管理、生产监控、信息服务、市场服务及系统管理等功能。