0 引 言

随着经济社会的发展，农业已经越发智能化，智慧农业是农业生产的高级阶段，是集新兴的互联网、移动互联、云计算和物联网技术[1-2]为一体，依托部署在农业生产现场的各种传感器（环境温湿度、土壤湿度、二氧化碳等）和无线通信网络，实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析，为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。

科技发展带来了生产和消费更集中、更大规模、更社会化和更高的生产效率，同时也意味着城市生活对资源的更大需求，对安全的更高要求。农业是人们食物的根本来源，但近几十年由于需求量的暴增，人们滥用资源，不妥当的农业管理方式，导致目前农业发展陷入了资源短缺、环境污染、生产成本高、食品安全难以保障的死循环。

将我国的农业推向智慧农业迫在眉睫，基于物联网的智能农业大棚系统将结合计算机控制技术以及滴灌技术，代替传统的人工种植，底层采用传感器代替人的感官，在提高了环境监测准确率的同时减少了人力，降低了农业生产成本，提高了产率。

智能农业大棚也是响应国家大力发展现代农业的政策，智慧农业的建设和发展受到国家的高度重视。现代农业采用无人化、信息化、科技化生产，与传统农业大棚相比，具有高品质、高质量、高效率的优势。

因此，本文基于先进的ZigBee技术，设计了一种全天候无人坚守，可远程查看大棚环境情况的大棚系统，推进农业走向智能化、无人化的高质量、高生产发展。

1209 术前血清前白蛋白水平在评价膀胱尿路上皮癌患者预后中的价值 汤仕杰，刘安伟，马 重，徐伟东，孙颖浩，许传亮

1 系统总体设计

网关模块包括STM32F407ZGT6单片机、WiFi模块、ZigBee协调器等。网关模块由独立供电模块供电，可在室内长期使用。网关模块的硬件设计如图2所示。

（1）检测系统：检测系统通过CC2530搭载多种传感器模块，对大棚内部环境进行检测，再利用ZigBee无线技术将传感器数据传输到网关。传感器模块包括空气温湿度检测模块、土壤湿度检测模块、光强检测模块、雨滴检测模块。CC2530是TI公司专门用于ZigBee组网的硬件模块，CC2530 结合了领先的 RF 收发器的优良性能和业界标准的增强型 8051 CPU，系统内可编程闪存、8 KB RAM和许多其他强大的功能，可以外接处理多种传感器模块。

本文通过采用现代信息技术对各实际装备工作过程中受力、热及振动等进行仿真分析，从而来提高学生对课程相关内容的认知能力，也为建模与仿真技术在专业课教学改革中的应用进行有益探讨和尝试，可以极大提高学生的上课积极性，加深学生对机械设计与制造学科复杂原理的理解，还可以使学生对机械类课程更感兴趣。同时会加强学生对数字化建模和仿真的兴趣，真正实现制造业继续朝信息化、知识化、极端化和绿色化的趋势发展。

2）收集资料内容：本次收集资料内容主要有测站概况、实测流量成果表、实测大断面成果表、逐日平均水位表、逐日平均流量表、洪水水文要素摘录表等。

第三、崇尚劳动、尊重劳动者，大力弘扬劳模精神、劳动精神和工匠精神。习近平总书记指出，劳模精神生动诠释了社会主义核心价值观，是我们的宝贵精神财富和强大精神力量。强调：“劳动模范和先进工作者……以高度的主人翁责任感、卓越的劳动创造、忘我的拼搏奉献，为全国各族人民树立了学习的榜样。”他多次出席劳动者活动，同普通工人谈心，给劳模回信，为劳动者鼓劲。

微信小程序，简称小程序，英文名为Mini Program，是一种不需要下载安装即可使用的应用，它实现了应用“触手可及”的梦想，用户扫一扫或搜一下即可打开应用。系统的总体框架如图1所示。

（3）数据处理系统：数据处理系统就是网关，采用了Cortex-M4系列的强大处理器，搭载ZigBee协调器和ESP8266 WiFi模块收发数据。ARMCortex-M4处理器是由ARM专门开发的最新嵌入式处理器，旨在满足专门面向电动机控制、汽车、电源管理、嵌入式音频和工业自动化市场的新兴类别的灵活解决方案。

（4）终端系统：是一个远程实时可操控的智能化终端系统，采用微信小程序将大棚的实时数据直观展现出来，并且可以远程操控大棚的控制系统。

2 系统硬件结构

2.1 网关模块

本系统分为4个子系统：检测系统、控制系统、数据处理系统、终端系统。

（2）控制系统：控制系统通过CC2530搭载继电器模块，根据网关的指令，对大棚的环境进行控制。传感器模块包括卷帘电机控制模块、降温升温控制模块、加湿器模块、水泵控制模块。

2.2 检测模块

检测模块包括51单片机、RF天线、传感器等。检测模块由独立供电模块供电，可在室内外长期使用。检测模块的硬件设计如图3所示。

作为时代发展的主题，创新这个概念在很多领域都被奉为永恒发展的真谛。在以往的小学信息技术教学中，教师应用传统小学信息教学模式存在轻实践、重理论的弊端，这种教学模式在提升学生实践能力和学习效率方面很难发挥出良好的作用。另外，单一地理论化信息技术教学，会促使学生感觉相关知识和教学内容更加抽象，徒然增加学生的理解和学习难度，还会严重影响学生对信息技术的兴趣。创新小学信息技术教育，可以改善传统教学模式存在弊端，提升小学信息技术教学效率。

2.3 控制模块

控制模块包括51单片机、RF天线、电机等。控制模块由独立供电模块进行供电，可在室内外长期使用。控制模块的硬件设计如图4所示。

3 系统流程设计

检测系统设计见表1所列，控制系统设计见表2所列，数据处理中心系统设计见表3所列，终端系统设计表见表4所列，系统关系如图5所示。

4 结 语

本文基于无线传感技术开发了农业大棚智能监控系统，通过数据采集和信息传输，实时监控终端设备的运行状态，有效地对资源进行管理和统计分析。通过ZigBee终端对系统中的传感器数据进行传输，可以实时掌握现场的信息。通过嵌入式硬件设备、WiFi和小程序软件的联合测试实验，结果表明，该系统具有低功耗、信息传输稳定、操作简单等优点，对农业大棚信息化建设具有一定的现实意义。

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