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智慧农业控制系统设计

杨代利;陆川

【摘要】Inordertoimprovetheefficiencyofagriculturalproductionand

realizescientificplanting,Basedonsinglechipcomputertechnology,sensor

technology,ZigBeetechnology,Androidtechnologyandnetwork

technology,thispaperdesignedaremoteagriculturalcontrolsystem.The

controlsystemcanrealizetheremotemonitoringoftheenvironmental

factorsofcropgrowth.Andtherealtimeparameters,throughthemobile

phoneAPP,wereintuitivlyandvividlypresentedtousers.Operatorcanset

alarmthresholdoftheparameterstoremindusers,Userscanchoose

intelligentmodeormanualmodetoremotlyregulateenvironmentfactors

ofcropgrowth.%为了提高农业生产效率,实现科学化种植,基于单片机技术、传感

器技术、ZigBee技术、Android技术以及计算机网络技术设计了远程农业控制系

统.控制系统实现了对农作物生长环境因素的远程监控,并将实时参数通过手机APP

客服端直现形象呈现给用户,且可以设置参数报警闽值,及时提醒用户,用户可选择智

能模式或者手动模式远程调节农作物生长环境因素.

【期刊名称】《微型电脑应用》

【年(卷),期】2017(033)001

【总页数】4页(P35-38)

【关键词】单片机;传感器;ZigBee;APP;计算机网络;智能模式

【作者】杨代利;陆川

【作者单位】四川文理学院计算机学院,达州635000;成都市六二五科技有限公司,

成都611730

【正文语种】中文

【中图分类】TP311

当今，农业科技水平不发达，农民主要依靠经验种植农作物，很少针对农作物生长

情况、土壤成分、害虫防治等进行科学分析后，合理使用农药化肥。当前，我国农

药使用量追年递增，已成为世界第二大农药使用国，尤其是生长周期短的蔬菜、瓜

果类食品，由于虫害多，往往大量使用农药防止病虫害，农药残留量较多。因此，

解决农药超标使用和乱使用，合理使用农药促进农作物生长，是我国农业发展面临

的重要问题。

同时，在过去的几年，由于技术落后的限制，过度消耗了有限的资源，大规模的使

用农药、化肥等物品，破坏了生态平衡，污染了农业生产环境。以致近年我国各地

水质污染现象和地质灾害频繁发生，水土流失、草地退化、土壤沙等整体仍未遏制，

应当引起重视。除此之外，现在的大规模的农业机械，都需要经过培训的高技术人

才才能正确使用，对普通农民来说具有很大的挑战性，也注定无法大面积普及。并

且我国的生物学家紧缺，普通农民根本不知道该如何科学的施洒农药、化肥等，只

能通过经验来进行估计判断，不具有科学性，更加剧了农作物减产的进程。

智慧农业控制系统可以远程监控温室大棚里的实时温度、湿度，土壤水分，光照强

弱，并根据统计数据综合分析大棚的各种参数指标判断是否适合作物生长以及是否

有病虫害，并进行远程调节农作物生长环境参数。农业专家能远程指导农户，农户

也能精确了解农作物的生长环境；如此可以减少农药的滥用，不仅保护了环境，也

提供了营养无害的农作物产品。

农作物赖以生存的环境主要包括：、生长环境温度、湿度、光照度、土壤水分含量、

土壤营养成分含量以及盐碱度、空气二氧化碳浓度。合理调节这些环境因素，才能

促进农作物生长得更好。因此，智慧农业控制系统就必须依靠各种传感器如光敏、

温湿度和土壤水分传感器，收集作物环境中的各种参数信息，存储到远程数据库，

供专家和农户分析统计，然后根据分析结果给出合理的控制参数信息，设置作物环

境中各种参数的阀值，当环境中的参数越过阀值时，负反馈给带控制功能的节点，

改变相对应继电器的状态，如光线过暗，就打开灯变亮；土壤缺水，就打开水泵或

滴灌补水；二氧化碳浓度降低，就控制继电器动作，