銳谷科技ZigBee 基于農業果蔬大棚監控系統

?  概述

 在傳統農業中。人們獲取農田信息的方式都很有限，主要是通過人工測量，獲取過程需要消耗大量的人力。隨著世界農業技術的巨大變革，設施農業成為現代農業的重要組成部分。以傳感器與通信網絡相結合的全方位環境監測系統在設施農業中占有重要地位，尤其是基于無線通信技術的環境監測網絡更是得到迅速發展。

而現有的無線環境監測網絡大多基于集群通信系統、存在網絡建設成本高、后期維護難度大、公共網絡接入速率低等不足，一定程度上影響到環境監測網絡在設施農業中的普及推廣。基于物聯網產業提供優質產品和技術支撐，銳谷科技基于無線ZigBee技術,提出了農業蔬果大棚監測組網系統，通過實時采集溫室內溫度、土壤溫度、CO2濃度、濕度信號以及光照、葉面濕度、露點溫度等環境參數，自動開啟或者關閉指定設備?？梢愿鶕脩?需求，隨時進行處理，為設施農業綜合生態信息自動監測、對環境進行自動控制和智能化管理提供科學依據。通過模塊采集溫度傳感器等信號，精由無線信號收發模 塊傳輸數據，實現對農業果蔬大棚溫濕度的遠程控制。

 系統組網方案

網絡拓撲圖

?  系統包括3個層面，分別是節點層、網絡層和應用層。

 1）節點層是用于檢測和控制的執行單元，涵蓋所有的無線傳感器節點；

 2）網絡層是通信和傳輸部分，包括基于ZigBee技術的內網通信部分、基于GPRS技術的外網通信部分以及內外網協議轉換單元(網關)，網絡層完成組網功能，建立內外網的通信機制，成為上層應用和底層設備的交互介質。

 3）應用層包括數據庫和遠程管理組件，是對數據的匯聚、分析，實現人機交互。

銳谷科技產品主要應用于網絡層，采用銳谷科技ZigBee無線通信終端---Z2000為中心節點，銳谷科技ZigBee Z2000作為通信分點。每個ZigBee通信分點在信號覆蓋范圍內，同多個不承擔網絡信息中轉任務的通信分點無線連接，自動中轉別的網絡節點傳過來的數據資料，匯集到ZigBee中心節點DT7010。DT7010將收集到的數據通過GPRS傳輸到監測管理中心，由監測管理中心對這些數據進行計算處理和統計評估。

?  應用前景展望

系統通過嵌入了銳谷科技Zigbee模塊Z2000的無線傳感器,可采集蔬果大棚內土壤濕度、氮濃度、降水量、溫度和氣壓等信息,并用GPRS發送信息至遠程監控中心。監控中心根據信息及時發出控制命令，使農業管理部門或農戶及時采取相應措施。 通過此系統工作人員只需在辦公室內即可實時掌握果蔬大棚內的溫度、濕度、二氧化碳、光照等數據，能有效降低了成本與提高農作物產量，具有實際應用價值。