作者:zhouyuanzhi
作品概述
農(nóng)作物的生長狀況與其周邊環(huán)境是息息相關(guān)的,對農(nóng)業(yè)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,及時(shí)調(diào)整有關(guān)環(huán)境參數(shù),能夠有力促進(jìn)農(nóng)作物增產(chǎn)增收?;?a class="article-link" target="_blank" href="/baike/509878.html">WSN的農(nóng)作物環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)將結(jié)合現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)、現(xiàn)代無線傳感技術(shù)、水肥藥一體化技術(shù)等先進(jìn)技術(shù),來采集、傳輸、存儲(chǔ)、查詢并分析農(nóng)作物的環(huán)境信息,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供科學(xué)指導(dǎo)。
開發(fā)環(huán)境
硬件:STM32F407,CC2530,F(xiàn)ibocom L610,BH1750光照強(qiáng)度傳感器,DHT11溫濕度傳感器,土壤PH傳感器,土壤溫濕度氮磷鉀傳感器。
RT-Thread版本:RT-Thread Nano 3.1.3
開發(fā)工具及版本:MDK 5.27,STM32CubeMx
RT-Thread使用情況概述
內(nèi)核部分:調(diào)度器,信號(hào)量,線程。
調(diào)度器:創(chuàng)建多個(gè)線程來實(shí)現(xiàn)不同的工作。
線程:uart2_rx_thread_entry和led_thread_entry
uart2_rx_thread_entry線程接收到串口2中斷回調(diào)函數(shù)釋放的信號(hào)量后,對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理并上傳至阿里云;led_thread_entry線程使LED間隔1秒閃爍,提示系統(tǒng)正在運(yùn)行。
系統(tǒng)硬件介紹
系統(tǒng)由終端節(jié)點(diǎn)、路由器節(jié)點(diǎn)、協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)、STM32F407通訊網(wǎng)關(guān)、云服務(wù)器四部分組成。終端節(jié)點(diǎn)以CC2530為核心通過傳感器采集空氣溫濕度、光照強(qiáng)度、土壤溫濕度、土壤氮磷鉀含量以及土壤PH值數(shù)據(jù)信息并通過ZigBee協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)到路由器,再經(jīng)路由器轉(zhuǎn)發(fā)至協(xié)調(diào)器,協(xié)調(diào)器接收到數(shù)據(jù)后通過串口把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給STM32F407通訊網(wǎng)關(guān),STM32F407通訊網(wǎng)關(guān)完成數(shù)據(jù)匯總,解析,打包,在LCD上顯示采集到數(shù)據(jù),并通過GPRS上傳數(shù)據(jù)至阿里云IOT平臺(tái),阿里云IOT平臺(tái)將數(shù)據(jù)包通過AMQP服務(wù)端訂閱轉(zhuǎn)發(fā)到智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)圖如圖所示。
系統(tǒng)軟件介紹
硬件端采集到所有環(huán)境數(shù)據(jù)后,按照協(xié)議將所有數(shù)據(jù)封裝成包。并將這些數(shù)據(jù)包上傳到阿里云IOT平臺(tái)。上傳到服務(wù)器時(shí)采用的協(xié)議是MQTT協(xié)議;阿里云IOT平臺(tái)將數(shù)據(jù)包通過AMQP服務(wù)端訂閱轉(zhuǎn)發(fā)到智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的后端服務(wù)器;智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的后端服務(wù)器按照規(guī)則完成數(shù)據(jù)包的解析,并將解析出的環(huán)境數(shù)據(jù)存入MySql數(shù)據(jù)庫中;后端將數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)庫中取出發(fā)送到前端并在網(wǎng)頁上顯示所有環(huán)境數(shù)據(jù)。
演示效果
采集終端:
路由器和協(xié)調(diào)器:
網(wǎng)關(guān):
數(shù)據(jù)采集和上傳: