智能农业滴灌系统,本论文为免费优秀的关于滴灌论文范文资料，可用于相关论文写作参考。
滴灌论文参考文献：
摘 要：针对目前照料农作物耗费了太多的时间和精力,以及漫灌造成水资源无法有效利用的现状,阐述了基于NRF24L01的智能农业滴灌系统设计.由于土壤在某些的情况下（例如缺水等）结构松散导致普通传感器测量准确度不高,系统对传感器的选择加以比较并选用具有探针状的FDR频域型TYX-CTS2土壤湿度传感器,对农作物所处土壤湿度进行测量,利用二级无线通信自组网络进行数据的传递,利用可视化QT界面显示数据,方便人们观察管理,当土壤湿度低于阈值时用继电器控制阀门的开关进行自动滴灌.
关键词：TXY-CTS2；NRF24L01；QT；智能农业；滴灌；
中图分类号：TN915 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）14-0193-04
Abstract： According to the current that taking care of the crops consumes too much time and energy, and it’s ineffective to use water by flood irrigation. Intelligent agriculture drip irrigation system is designed, which is based on NRF24L01. Due to the loose structure of soil in some cases（such as lack of water）, the measuring accuracy of ordinary sensors is low. After comparison, the system selects the soli temperature senor of FDR domain type TYX-CTS2 which has a probe shape. We use it to measure soil moisture in crops. The tranission of data is carried out using the secondary wireless communication network. These data are displayed in QT so that it’s more convenient for people to observe and manage. When soil moisture is below threshold, relay is used to control the switch of value to conduct automatic drip irrigation.
Key words： TXY-CTS2； NRF24L01； QT； Intelligent agriculture； drip irrigation
1 引言
在中國第十九届全国人民代表大会中,习总书记强调农业农村农民问题是关系国计民生的根本性问题,必须始终把解决好“三农”问题作为全党工作重中之重[1].然而,农作物的照料却耗费了人们大量的时间以及精力,据调查了解,截止到2017年6月,尽管我国的淡水资源总量较为丰富但因人口基数过大,人均拥有的淡水资源仅有2200立方米,形成了“全球13个人均水资源最贫乏的国家之一”的局面[2],因此,提高水资源的利用率势在必行.
在市场上已有的农作物管理系统中,大部分都选用的是普通的moisture sensor土壤湿度传感器（所需接触面积较大,测量不精确,无法正确地对农作物的生长环境进行检测）.还有的设计是采用一个节点配置一个小型水泵的方式,水泵的启动和运行将耗费较多的电能,则需要在节点处配置水源和经常更换节点电池,增加了成本且系统不太稳定.大部分为了便捷都采用漫灌的方式对农作物进行浇水,这种方法的水资源利用率仅为30%-40%,造成了水资源的大量浪费[3].
为了节省人们的精力和珍贵的水资源,及更好的照顾农作物的生长,设计了基于NRF24L01的智能农业滴灌系统.利用高精度的TYX-CTS2频域型传感器将植物生长环境数据进行采集,并在土壤湿度低于阈值时开启水泵和阀门进行自动滴灌,达到阈值时关闭阀门停止滴灌,温度高于阈值时进行报警.系统具有高测量精度,节约水资源,省时省力,有效提高农作物存活率等优点.
2 系统总体设计
智能农业滴管系统各模块如图1所示.系统采用了TYX-CTS2的高精度FDR频域探针型传感器,利用二级无线网络,通过低功耗的STC12LE5A60S2单片机和电路作为节点控制器进行环境温度,土壤湿度和电源电量的数据采集,经NRF24L01将多个子节点和分站协调器进行组网,将采集的数据无线传输给分站协调器,每一个分站协调器都将其所分管的子节点的数据均值传递给主站协调器.主站协调器通过异步串口的方式将数据传输给ARM平台进行处理,将采集到的土壤湿度数据与设定的数据进行比较,当分站协调器的数据低于设定数据时,开启水泵和对应的阀门进行浇水,达到阈值时停止浇水,从而实现自动浇灌.通过QT界面可以进行阈值的设定,将数据以数字、图表的方式显示.
3 硬件电路设计
3.1 子节点电路
子节点由微处理器控制部分、按键检测、电源管理、蜂鸣器、NRF24L01射频模块、TYX-CTS2土壤湿度传感器、DHT11温度传感器部分组成.主要负责数据的采集、上传及报警.如图3所示
3.1.1微处理器的选择
系统选用的是STC12C5A60S2单片机.它是一种具有高速度,极低功耗以及具有极强的抗干扰性能的新一代的单片机[4].与普通的单片机相比较,在相同的晶振的情况下,它的速度是普通51单片机的8～12倍.这种单片机不仅可以和8051指令、管脚完全兼容,而且单片机内部自带60K的FLASHROM,1K内部扩展RAM[5].因此更满系统需求的存储量大,速度快,以及功耗低,有抗干扰性的要求.
结论：关于对写作滴灌论文范文与课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文滴灌论文开题报告范文和相关文献综述及职称论文参考文献资料下载有帮助。
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