溫室環(huán)境信息無線監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用

摘 要：針對當(dāng)前溫室監(jiān)控領(lǐng)域現(xiàn)狀，設(shè)計了一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的溫室環(huán)境信息無線監(jiān)控系統(tǒng)。介紹了該系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，并分別闡述了監(jiān)控節(jié)點、網(wǎng)關(guān)節(jié)點和上位機系統(tǒng)三個層次的軟硬件設(shè)計與實現(xiàn)。經(jīng)在園區(qū)溫室中實際應(yīng)用，證明該系統(tǒng)綜合性能顯著優(yōu)于傳統(tǒng)溫室監(jiān)控系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：溫室監(jiān)控；無線傳感器網(wǎng)絡(luò)；ZigBee

中圖分類號：TP273+.5 文獻(xiàn)標(biāo)識號：A 文章編號：1001-4942（2012）10-0019-06

溫室是一個相對封閉的環(huán)境，其自我調(diào)節(jié)能力有限。為滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求，需要對溫室各項環(huán)境參數(shù)進(jìn)行人為調(diào)控，以便創(chuàng)造一個更加適合作物生長的環(huán)境。建立溫室監(jiān)控系統(tǒng)，對溫室環(huán)境信息進(jìn)行監(jiān)測和控制，成為實現(xiàn)溫室生產(chǎn)自動化和高效化的關(guān)鍵手段。傳統(tǒng)的溫室監(jiān)控系統(tǒng)基于有線通信方式，存在諸如布線復(fù)雜、維護(hù)困難、傳感器節(jié)點不能靈活部署等一系列問題，在一定程度上限制了溫室監(jiān)控系統(tǒng)的普及應(yīng)用。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展，WiFi、藍(lán)牙、UWB、RFID、ZigBee等多種無線通信技術(shù)相繼出現(xiàn)。其中，WiFi、藍(lán)牙等由于成本高、功耗大等缺點，無法在溫室監(jiān)控領(lǐng)域大規(guī)模推廣應(yīng)用；而基于ZigBee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為一種全新的信息獲取技術(shù)和處理技術(shù)，具有節(jié)點規(guī)模大、體積小、成本低、自組網(wǎng)等特點，在農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

本研究針對當(dāng)前溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題和不足，設(shè)計了一種低功耗、低成本、組網(wǎng)靈活、人機界面友好、可方便進(jìn)行現(xiàn)場和遠(yuǎn)程管理的溫室環(huán)境信息無線監(jiān)控系統(tǒng)，并進(jìn)行了成功應(yīng)用。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計

1.1 系統(tǒng)需求分析

溫室環(huán)境具有晝夜溫差大、空氣濕度大、氣體交換能力差、光照強度弱、土壤酸性強等特點，溫室內(nèi)種植作物種類較多且呈生長動態(tài)變化，監(jiān)測面積大、監(jiān)測參數(shù)多。此外，溫室生產(chǎn)對監(jiān)控系統(tǒng)的總體應(yīng)用成本和系統(tǒng)可靠性也比較敏感。通過調(diào)查分析，當(dāng)前大多數(shù)溫室監(jiān)控對環(huán)境參數(shù)的采集需求集中在空氣溫濕度、土壤溫濕度、光照強度、CO2濃度6項因子，除此之外，少數(shù)溫室還需要采集營養(yǎng)液EC值、pH值以及室外天氣因子等信息；傳感器節(jié)點數(shù)量應(yīng)可隨意增減，并可根據(jù)作物生長、種類更替或溫室空間結(jié)構(gòu)變化等的要求隨時改變自身位置而不影響系統(tǒng)的正常運行；系統(tǒng)應(yīng)界面直觀、分析全面、使用方便，且應(yīng)用成本較低等。

1.2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

結(jié)合溫室監(jiān)控系統(tǒng)的特點和上述功能需求，本研究將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、ZigBee技術(shù)和嵌入式技術(shù)有機結(jié)合，設(shè)計了基于ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的溫室監(jiān)控系統(tǒng)。整個系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)如圖1所示。

系統(tǒng)總體上由監(jiān)控節(jié)點、網(wǎng)關(guān)節(jié)點、上位機系統(tǒng)三層組成。監(jiān)控節(jié)點包括傳感器節(jié)點和執(zhí)行器節(jié)點，部署在溫室監(jiān)控區(qū)域，并通過ZigBee協(xié)議自動組建統(tǒng)一的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。各傳感器節(jié)點將實時采集的溫室環(huán)境數(shù)據(jù)以多跳路由方式匯集到網(wǎng)關(guān)節(jié)點，各執(zhí)行器節(jié)點實時接收由網(wǎng)關(guān)節(jié)點發(fā)送來的控制命令，并控制風(fēng)機等執(zhí)行機構(gòu)。網(wǎng)關(guān)節(jié)點可通過串口方式實現(xiàn)本地通信，也可通過以太網(wǎng)、GPRS等方式實現(xiàn)遠(yuǎn)程通信，為監(jiān)測數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)的上傳下達(dá)提供支持。上位機系統(tǒng)提供用戶操作界面，實現(xiàn)用戶與系統(tǒng)的管理交互操作。

2 監(jiān)控節(jié)點設(shè)計

2.1 節(jié)點硬件設(shè)計

監(jiān)控節(jié)點是構(gòu)成溫室監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)，是承載無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的信息感知、執(zhí)行控制及網(wǎng)絡(luò)功能的基本單元。按照任務(wù)分工的不同，監(jiān)控節(jié)點分為傳感器節(jié)點和執(zhí)行器節(jié)點兩種。

2.1.1 傳感器節(jié)點 傳感器節(jié)點硬件設(shè)計的核心是微處理器芯片。節(jié)點微處理器在無線收發(fā)模塊的協(xié)作下完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、無線通信等功能。本研究設(shè)計的無線傳感器節(jié)點硬件結(jié)構(gòu)如圖2所示。節(jié)點的硬件設(shè)計重點考慮了低成本、低功耗、穩(wěn)定、可靠等因素。

（1）CC2530：綜合考慮成本與性能等因素，選擇集微處理器模塊和無線收發(fā)模塊于一體的單芯片解決方案CC2530。CC2530是由美國TI公司推出的用于IEEE802.15.4和ZigBee應(yīng)用的片上系統(tǒng)，也是目前眾多ZigBee設(shè)備產(chǎn)品中表現(xiàn)最為出眾的微處理器之一。其主要特點如下：片內(nèi)集成增強型高速8051內(nèi)核，支持最新ZigBee2007 PRO協(xié)議；支持2.0～3.6 V供電區(qū)間，具有3種電源管理模式：喚醒模式0.2 mA、睡眠模式1 μA、中斷模式0.4 μA，具有超低功耗的特點；高密度集成化電路。基于CC2530設(shè)計的節(jié)點只需極少的外圍電路即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集及發(fā)送，極大地提高了系統(tǒng)的可靠性并降低了系統(tǒng)功耗。

（2）傳感器：在傳感器選擇方面，要求具備較高的精度及較低的功耗。本設(shè)計共采用了5種傳感器，其技術(shù)參數(shù)分別為：SHT11數(shù)字溫濕度傳感器，檢測電流0.5 mA，待機電流0.3 μA，溫度精度±0.5℃，濕度精度±3.5%RH，接口為I2C總線；ISL29010數(shù)字光強傳感器，檢測電流為0.25 mA，待機電流0.1 μA，測量精度±50 lx，接口為I2C總線；H550數(shù)字型CO2傳感器，工作電流15 mA，精度為±30 mg/L，接口為I2C總線；SLST1-5數(shù)字型土壤溫度傳感器，測量電流1.5 mA，待機電流1 μA，測量精度±0.5℃，接口為單總線；FDS100模擬型土壤濕度傳感器，工作電流15 mA，精度小于等于3%，輸出為模擬信號。上述傳感器中，除FDS100模擬型土壤濕度傳感器外，其余均可掛接在I2C數(shù)據(jù)總線上。

2.1.2 執(zhí)行器節(jié)點 執(zhí)行器節(jié)點可根據(jù)上位機的控制指令對溫室內(nèi)的風(fēng)機、遮陽簾等設(shè)備進(jìn)行開關(guān)控制。執(zhí)行器節(jié)點包含了驅(qū)動器電路，但不包含傳感器電路，除此以外，執(zhí)行器節(jié)點與傳感器節(jié)點的硬件結(jié)構(gòu)大致相同。執(zhí)行器節(jié)點的驅(qū)動電路主要用于控制與執(zhí)行機構(gòu)相連的電磁閥等開關(guān)設(shè)備，可輸出多路高低電平控制信號。數(shù)據(jù)通訊采用主從方式。

2.2 節(jié)點軟件設(shè)計

本研究中傳感器節(jié)點的片內(nèi)程序基于Z-Stack協(xié)議棧開發(fā)，開發(fā)環(huán)境為IAR7.51A。Z-Stack是TI公司于2007年4月推出的ZigBee協(xié)議棧，由于全面支持ZigBee2006與ZigBee PRO特性集，并符合最新智能能源規(guī)范，得到了業(yè)界的普遍認(rèn)可和廣泛應(yīng)用。該協(xié)議棧中提供了一個名為操作系統(tǒng)抽象層（OSAL）的協(xié)議棧調(diào)度程序。對于開發(fā)者而言，除了能夠看到這個調(diào)度程序外，其它任何協(xié)議棧操作的具體實現(xiàn)細(xì)節(jié)都被封裝在庫代碼中。在進(jìn)行具體的應(yīng)用開發(fā)時，通過調(diào)用協(xié)議棧提供的API函數(shù)接口即可完成相應(yīng)操作，如網(wǎng)絡(luò)設(shè)備初始化、配置網(wǎng)絡(luò)、啟動網(wǎng)絡(luò)、發(fā)送采集數(shù)據(jù)、接收控制命令等，實現(xiàn)分布在多個溫室中的無線監(jiān)控節(jié)點的自組網(wǎng)絡(luò)。此外，在節(jié)點軟件開發(fā)中，為了進(jìn)一步降低節(jié)點功耗，設(shè)計了靈活方便、可動態(tài)配置的定時采集數(shù)據(jù)、定時休眠及喚醒等功能。

3 網(wǎng)關(guān)節(jié)點設(shè)計

3.1 網(wǎng)關(guān)節(jié)點硬件設(shè)計

網(wǎng)關(guān)節(jié)點是實現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與外部通信網(wǎng)絡(luò)之間協(xié)議轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵設(shè)備。它不僅具備數(shù)據(jù)傳輸功能，還具備設(shè)備管理功能，用戶通過網(wǎng)關(guān)節(jié)點可以管理底層的各監(jiān)控節(jié)點，了解各節(jié)點的相關(guān)信息，并實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。本研究在進(jìn)行網(wǎng)關(guān)節(jié)點設(shè)計時，遵循了模塊化的設(shè)計思想，將網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)匯集模塊、處理/存儲模塊、接入模塊和供電模塊，如圖所示。

本設(shè)計基于S3C2416核心板，建立了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)節(jié)點的硬件平臺。網(wǎng)關(guān)節(jié)點硬件結(jié)構(gòu)如圖3所示。

3.1.1 數(shù)據(jù)匯集模塊 即無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器節(jié)點，實現(xiàn)溫室環(huán)境數(shù)據(jù)的采集和匯聚。在本設(shè)計中，數(shù)據(jù)匯集模塊和處理/存儲模塊之間的接口類型采用UART方式，通過串口進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

3.1.2 處理/存儲模塊 是網(wǎng)關(guān)節(jié)點的核心模塊。S3C2416核心板集成了基于ARM926EJ內(nèi)核的Samsung S3C2416XH-40處理器，主頻400 MHz，另外還集成了512MB DDR2 SDRAM和128MB Nand Flash，并提供了豐富的外圍設(shè)備接口，從而最大程度地減少了系統(tǒng)開發(fā)成本，非常適合嵌入式設(shè)備高性價比、低功耗的需要。

3.1.3 接入模塊 主要采用以太網(wǎng)的方式將網(wǎng)關(guān)接入外部網(wǎng)絡(luò)。核心板集成了SMSC公司的本地高速以太網(wǎng)芯片LAN9220，在操作系統(tǒng)支持下可實現(xiàn)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。網(wǎng)絡(luò)變壓器采用HR601680，其主要作用是匹配阻抗、增強信號以及實現(xiàn)電壓隔離等。另外，GPRS作為可選方式，采用Siemens公司的MC37I模塊。

3.1.4 供電模塊 負(fù)責(zé)網(wǎng)關(guān)節(jié)點的電源供給。此處設(shè)計的電源模塊兼有熱插拔和電壓轉(zhuǎn)換功能。供電方式包括市電、太陽能、蓄電池等。

3.2 網(wǎng)關(guān)軟件平臺設(shè)計

Linux是一種免費的、快速高效的操作系統(tǒng)，以代碼開放、功能強大而又易于移植成為嵌入式操作新興力量。嵌入式Linux是按照嵌入式操作系統(tǒng)的要求設(shè)計的一種小型操作系統(tǒng)，由一個內(nèi)核以及一些根據(jù)需要進(jìn)行定制的系統(tǒng)模塊組成，其內(nèi)核很小，同時具有多任務(wù)多進(jìn)程的特征，非常適合于移植到嵌入式系統(tǒng)中去。本設(shè)計即是在S3C2416目標(biāo)平臺上移植了Linux2.6內(nèi)核及相關(guān)驅(qū)動，并使用開源的LwIP協(xié)議棧替代了Linux系統(tǒng)的TCP/IP協(xié)議棧。之后，在嵌入式Linux和LwIP的基礎(chǔ)上進(jìn)行了網(wǎng)關(guān)節(jié)點應(yīng)用層程序的設(shè)計。主要實現(xiàn)兩個主要功能：通過Web服務(wù)器對網(wǎng)關(guān)節(jié)點進(jìn)行配置；通過Modbus/TCP協(xié)議將Modbus串行通信鏈路與以太網(wǎng)相連。

3.2.1 Web服務(wù)器功能設(shè)計 在網(wǎng)關(guān)配置模式下，網(wǎng)關(guān)節(jié)點將作為Web服務(wù)器，而客戶機則是任意一臺使用交叉線與網(wǎng)關(guān)RJ45接口相連的計算機。

網(wǎng)關(guān)復(fù)位啟動后，操作系統(tǒng)將啟動Web服務(wù)?？蛻魴C通過瀏覽器向網(wǎng)關(guān)發(fā)出HTTP的GET方法的請求。網(wǎng)關(guān)收到該請求后對請求消息中的方法字段進(jìn)行判斷。若是GET方法，則表示是第一次請求，將固化在片外Flash中的Web頁面和網(wǎng)關(guān)的配置信息返回給客戶機。用戶完成參數(shù)配置后點擊提交，客戶機向網(wǎng)關(guān)發(fā)出POST方法的請求。網(wǎng)關(guān)擦除片外Flash中原有的配置信息，然后寫入新的信息，從而保證網(wǎng)關(guān)的配置在復(fù)位后不會丟失，配置信息在網(wǎng)關(guān)重啟后生效。

3.2.2 Modbus/TCP協(xié)議轉(zhuǎn)換功能設(shè)計 網(wǎng)關(guān)復(fù)位啟動后，首先進(jìn)行一系列初始化工作，最后啟動Modbus服務(wù)器，以實現(xiàn)Modbus/TCP幀與串行鏈路中的Modbus RTU幀之間的轉(zhuǎn)發(fā)。當(dāng)客戶機進(jìn)行查詢時，首先會向網(wǎng)關(guān)的502端口發(fā)起連接請求，網(wǎng)關(guān)執(zhí)行中斷服務(wù)程序，喚醒處于等待狀態(tài)的Modbus服務(wù)器，并與之建立TCP連接，客戶機隨之發(fā)送一個Modbus/TCP請求幀并等待響應(yīng)。網(wǎng)關(guān)對幀進(jìn)行分析處理，最后生成一個Modbus RTU格式的查詢幀并發(fā)送到串行鏈路中去。之后若收到串行鏈路上的RTU響應(yīng)幀，則將該幀封裝成Modbus/TCP應(yīng)答幀，發(fā)送給以太網(wǎng)的客戶機并斷開連接。

4 上位機系統(tǒng)設(shè)計

上位機系統(tǒng)是用戶進(jìn)行溫室日常管理所實際操作的軟件平臺。本設(shè)計在VS.NET開發(fā)環(huán)境下，基于SQL Server數(shù)據(jù)庫和C#語言編寫了溫室環(huán)境信息監(jiān)測系統(tǒng)管理軟件，用以完成傳感器節(jié)點管理和溫室環(huán)境數(shù)據(jù)管理。主要功能如下：

（1）實時監(jiān)測：用戶可以集中查看溫室現(xiàn)場最新的環(huán)境參數(shù)，以及現(xiàn)場風(fēng)機、水泵等控制設(shè)備的運行狀況，并可在當(dāng)前界面進(jìn)行控制調(diào)節(jié)，方便了用戶的操作。

（2）歷史數(shù)據(jù)：所有歷史數(shù)據(jù)均存儲于數(shù)據(jù)庫中，用戶可以通過多種方式對監(jiān)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，也可以將某時間段的歷史數(shù)據(jù)生成曲線圖，更加直觀地反映溫室環(huán)境的變化。

（3）設(shè)備控制：包括自動控制和手動控制兩種模式。在手動模式下，用戶可遠(yuǎn)程控制風(fēng)機等設(shè)備的開關(guān)。在自動模式下，可根據(jù)環(huán)境監(jiān)測參數(shù)自動調(diào)節(jié)風(fēng)機等設(shè)備的開關(guān)。

（4）報警管理：用戶可以定義多級報警條件，并可查看所有已設(shè)報警的詳細(xì)信息。在報警條件中，用戶可指定報警時的操作，如啟動警報器、打開風(fēng)機等設(shè)備以及發(fā)送報警短信通知等。

（5）節(jié)點管理：包括節(jié)點ID、節(jié)點位置、傳感器類型及參數(shù)、采樣周期、運行狀態(tài)、更新時間等屬性的顯示和配置。用戶可隨時掌握現(xiàn)場所有監(jiān)控節(jié)點的工作狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障。

5 系統(tǒng)應(yīng)用

5.1 節(jié)點部署方案

本研究設(shè)計的系統(tǒng)在濟(jì)南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技示范園的1#溫室內(nèi)進(jìn)行了應(yīng)用。在該溫室蔬菜種植區(qū)內(nèi)共放置了12個節(jié)點，其中傳感器節(jié)點10個，執(zhí)行器節(jié)點2個。此外，在溫室管理區(qū)布置了1個網(wǎng)關(guān)節(jié)點?？諝鉁貪穸葌鞲衅鳌⒐庹諒姸葌鞲衅?、CO2傳感器均和相應(yīng)的傳感器節(jié)點集成于一體，而土壤溫濕度傳感器則分別通過電纜與傳感器節(jié)點相連，另一端插入土壤約8 cm，電纜長度1.5～2.0 m。各傳感器節(jié)點通過固定支桿或懸繩倒掛的方式置于監(jiān)測位置，節(jié)點離地高度一般為1.2 m左右。傳感器節(jié)點均采用1節(jié)1#電池供電，執(zhí)行器節(jié)點及網(wǎng)關(guān)節(jié)點采用直流供電。

5.2 系統(tǒng)應(yīng)用情況

部署節(jié)點之間的通信距離平均約為20 m左右，監(jiān)控節(jié)點與網(wǎng)關(guān)節(jié)點的最近距離約在100 m左右。經(jīng)安裝運行，網(wǎng)關(guān)啟動后，節(jié)點綁定和自組織網(wǎng)絡(luò)建立平均所需時間小于1 min。傳感器節(jié)點采樣頻率設(shè)置方案為：空氣溫濕度2 min，土壤溫濕度10 min，光照強度3 min，CO2濃度30 min。各節(jié)點在完成數(shù)據(jù)采集、發(fā)送之后，將自動進(jìn)入休眠狀態(tài)，直至下一個采樣周期喚醒。經(jīng)實際測試，系統(tǒng)可支持傳感器節(jié)點的動態(tài)調(diào)整，新增節(jié)點、撤銷節(jié)點或臨時改變節(jié)點的位置時，整個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的運行沒有受到影響。在上位機系統(tǒng)中，能夠?qū)崟r接收和顯示由傳感器節(jié)點采集來的溫濕度、光照強度、CO2濃度等環(huán)境數(shù)據(jù)，并且可以查看各節(jié)點的實時運行狀態(tài)。當(dāng)采集的環(huán)境參數(shù)超過報警閾值時，若控制模式設(shè)置為自動控制的情況下，可根據(jù)報警處理規(guī)則自動啟動相應(yīng)的執(zhí)行機構(gòu)，實現(xiàn)溫室環(huán)境的自動調(diào)控。

6 結(jié)語

本研究在調(diào)查當(dāng)前溫室環(huán)境的特點、應(yīng)用需求以及分析現(xiàn)有監(jiān)測系統(tǒng)存在問題的基礎(chǔ)上，基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和嵌入式技術(shù)，設(shè)計開發(fā)了一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的溫室環(huán)境信息無線監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)傳感器節(jié)點快速自組網(wǎng)以及對各種溫室環(huán)境因子的實時采集、傳輸、顯示，并可根據(jù)監(jiān)測情況對相應(yīng)的執(zhí)行機構(gòu)進(jìn)行控制。通過網(wǎng)關(guān)節(jié)點系統(tǒng)和上位機系統(tǒng)可實現(xiàn)對各種傳感器節(jié)點和溫室環(huán)境數(shù)據(jù)的有效管理。系統(tǒng)具有低成本、低功耗、無需布線、組網(wǎng)靈活、人機界面友好等優(yōu)點，很好地克服了傳統(tǒng)溫室監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題。該系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)示范園區(qū)進(jìn)行了實際應(yīng)用并取得良好效果，表明系統(tǒng)總體上技術(shù)成熟、性能可靠、適應(yīng)性強，具有較高的應(yīng)用價值和廣闊的推廣前景。

參考文獻(xiàn)：

[1]張瑞瑞，趙春江，陳立平，等.農(nóng)田信息采集無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)計[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2009，25（11）：213-217.

[2]劉 卉，汪懋華，王躍宣，等.基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的農(nóng)田土壤溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)[J].吉林大學(xué)學(xué)報，2008，38（3）：604-608.

[3]郭文川，程寒杰，李瑞明，等.基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的溫室環(huán)境信息監(jiān)測系統(tǒng)[J].農(nóng)業(yè)機械學(xué)報，2010，41（7）：181-185.

[4]楊志勇，王衛(wèi)星.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點電源系統(tǒng)設(shè)計[J].通信電源技術(shù)，2008，25（6）：63-64.

[5]張榮標(biāo)，谷國棟，馮友兵，等.基于IEEE802.15.4的溫室無線監(jiān)控系統(tǒng)的通信實現(xiàn)[J].農(nóng)業(yè)機械學(xué)報，2008，39（8）：119-122.

[6]崔遜學(xué)，趙 湛，王 成.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的領(lǐng)域應(yīng)用與設(shè)計技術(shù)[M].北京：國防工業(yè)出版社，2009.

[7]張瑞瑞，陳立平，郭建華，等.農(nóng)田土壤監(jiān)測無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信平臺[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2008，24（增2）：81-84.

[8]張 杰，曹衛(wèi)華，吳 敏，等.基于S3C2410的Linux移植[J].微機發(fā)展，2005，6：142-144.

[9]孫 輝，陸松年，楊樹堂.基于Linux和S3C2410的嵌入式Web Server的研究與實現(xiàn)[J].計算機應(yīng)用與軟件，2007，2：134-136.

[10]張 桂，金國強，李 輝.基于ARM平臺Modbus RTU協(xié)議的研究與實現(xiàn)[J].電力科學(xué)與工程，2011，1：23-27.

[11]黃智偉，鄧月明，王 彥.ARM9嵌入式系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)教程[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2008.

[12]李文仲，段朝玉.ZigBee2007/PRO協(xié)議棧實驗與實踐[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2009.

[13]許洪華，劉 科.基于Modbus協(xié)議的ZigBee/工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)計[J].微計算機信息，2009，17：281-283.

[14]趙慧然，石 磊，張 坤.基于ZigBee技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)計[J].微計算機信息，2012，4：62-63.

[15]甘 勇，王 華，常亞軍，等.基于ARM平臺的ZigBee網(wǎng)關(guān)設(shè)計[J].通信技術(shù)，2009，42（1）：199-201. 山 東 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 2012，44（10）：25～29，33