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人工智能物联网旱灾监控预警系统设计

旱灾监控预警是农业生产活动中的一项重要技术，在设计旱灾监控预警系统

时融入人工智能物联网技术，对提高预警的精准性具有重要意义。通过将紫蜂协

议技术与全球定位技术相结合，以物联网为平台支撑，以S3C6420处理器为核

心，利用BP神经网络结构模式的土壤干旱预测模型，提出了一种基于人工智能

物联网技术的旱灾监控预警系统，实现了对土壤干旱情况的时时监控，以及对未

来变化的准确预测，有效地降低了旱灾对农业良好发展的影响。

【Abstract】Thedroughtmonitoringforewarningisanimportanttechnologyin

droughtmonitoringforewarningsystemhassignificanttotheprecisionof

forewarning.Inthispaper，combiningthepurplewasptechnicalagreementandthe

GPStechnology，basedontheinternet，takingtheS3C6420processorasthecore，

usingthesoildroughtpredictionmodelwithBPneuralnetworkstructure，thispaper

raisesthedroughtmonitoringforewarningsystemdesignwithinternetofartificial

intelligence，implementstheconstantlymonitoringofsoildroughtconditions，to

accuratelyforecastthefuturechanges，andreducethedroughtaffectiononthe

agriculturedevelopmenteffectively.

【關键词】人工智能；物联网；旱灾监控系统；硬件设计；软件设计

1引言

计算机技术的迅速发展，使得社会进入到了一个全新的信息化时代，物联网

已经成为信息产业的必然发展趋势。人工智能作为物联网的核心技术，通过对人

的思维模式、行为意识进行模拟，来代替人类完成工作，改变了传统的人工生产

方式，对提高生产力和人们生活水平具有重要意义。以人工智能为基础和核心构

建而成的物联网，已经渗透到各行各业中，在提高计算机系统运行效率以及精准

性方面发挥着重要作用，是促进社会发展和进步的一项重要技术，必须充分发挥

人工智能物联网的应用优势。[1]

2人工智能物联网旱灾监控预警系统结构

基于人工智能物联网构建完成的旱灾监控预警系统，主要由系统控制平台、

信息采集终端、信息传输网络和信息处理中心四部分组成。不同组成部分在旱灾

监控预警系统中所起到的作用是不一样的，其中系统控制平台对整个系统运行起

到调控作用，土壤干旱信息的处理与发送都是由该部分完成的，系统控制平台中

所用处理器型号为S3C6420处理器。信息采集终端主要作用是对土壤干旱情况

进行监控，完成具体数据的收集与整合，是获取土壤干旱信息的主要途径，所采

集到的信息主要包括土壤的温度、湿度以及光照强度等几方面，所用传感器的协

议方式为ZigBee，中文名称为紫蜂协议。信息传输网络的主要作用是将信息采

集终端所获取的土壤各项信息进行传递，为旱灾分析提供准确、可靠的依据和资

料，其中ZigBee无线传感器网络和GPRS网络是信息传输网络的主要组成。信

息处理中心的主要作用，是完成信息传输网络所传递的信息的接收，并利用BP

神经网络算法对所获取的信息进行分析，根据现阶段的土壤各项参数，对其未来

干旱情况进行预测，实现构建旱灾监控预警系统设计的最终目的[1]。

3人工智能物联网旱灾监控预警系统硬件设计

在设计人工智能物联网旱灾监控预警系统时，首先应该从系统硬件设计进行

考虑。系统的硬件组成主要包括系统控制平台和系统通信网络两部分，所以便需

要分别进行讨论。

3.1系统控制平台的设计

系统控制平台硬件包括核心板和底板两部分，利用插针接口可以将两者连接

为一个整体结构。组成核心板和底板的硬件设备各不相同，其中S3C6420处理

器是核心板的主要组成。除此之外，还包括NandFlash、同步动态随机存储器、