基于嵌入式的大棚监控系统的研究与设计
《智能温室大棚监控系统的研究与设计》范文
《智能温室大棚监控系统的研究与设计》篇一一、引言随着现代科技的不断进步，农业科技作为支撑现代农业发展的重要支柱，也正在逐步升级与优化。
智能温室大棚监控系统是这一进步的体现之一，它不仅为农业种植提供了精准的环境控制，还能显著提高农作物的产量与品质。
本文旨在探讨智能温室大棚监控系统的设计与实现，通过对其系统架构、技术运用以及实施效果的研究，为现代农业的智能化发展提供一定的理论支持与实践指导。
二、系统架构设计1. 硬件架构智能温室大棚监控系统的硬件架构主要包括传感器网络、数据传输设备、中央处理单元和控制执行设备等部分。
传感器网络负责实时监测温室内的环境参数，如温度、湿度、光照强度等；数据传输设备将收集到的数据传输至中央处理单元；中央处理单元对数据进行处理与分析，并发出控制指令；控制执行设备则根据指令调整温室内的环境条件。
2. 软件架构软件架构则包括数据采集模块、数据处理与分析模块、控制指令输出模块以及用户交互界面等部分。
数据采集模块负责从传感器网络中获取数据；数据处理与分析模块对数据进行处理与存储，并运用算法进行环境预测与优化；控制指令输出模块根据分析结果发出控制指令；用户交互界面则提供友好的操作界面，方便用户进行系统操作与监控。
三、关键技术运用1. 传感器技术传感器技术是智能温室大棚监控系统的核心之一。
通过使用高精度的传感器，系统能够实时监测温室内的环境参数，如温度、湿度、光照强度等，为后续的数据处理与分析提供准确的数据支持。
2. 数据处理与分析技术数据处理与分析技术是智能温室大棚监控系统的关键环节。
通过对传感器收集到的数据进行处理与分析，系统能够实时掌握温室内的环境状况，并运用算法进行环境预测与优化，为控制指令的发出提供依据。
3. 控制执行技术控制执行技术是实现智能温室大棚监控系统精确控制的关键。
通过控制执行设备，系统能够根据中央处理单元发出的指令，调整温室内的环境条件，如开启或关闭通风口、调整遮阳设备等。
基于嵌入式系统的温室环境控制系统设计与实现
基于嵌入式系统的温室环境控制系统设计与实现温室环境控制系统是目前农业中非常重要的一种系统，它的主要功能是通过控制温室内环境的湿度、光照、温度等要素，来实现种植优质农产品的目的。
传统的温室环境控制系统需要人工干预，但是随着技术的不断发展，基于嵌入式系统的温室环境控制系统正在成为越来越受欢迎的选择。
一、嵌入式系统的优势嵌入式系统是一种专门用于特定应用的计算机系统，它通常需要在有限的硬件资源下完成目标任务。
在温室环境控制系统中，嵌入式系统有以下几个优势：1、低功耗。
嵌入式系统能够在低功耗下正常运行，不需要大量的电力支持，从而能够节省能源和成本。
2、高可靠性。
嵌入式系统应用场景的特殊性质使得它需要具备高稳定性和高可靠性，能够在恶劣环境下保证正常运行。
3、体积小。
嵌入式系统集成了大量硬件和软件功能，却能够紧凑地塞在一个小的外壳内，减小了系统的占地面积。
4、低成本。
嵌入式系统的制造成本较低，同时维护成本也较低。
基于以上几个优势，嵌入式系统在温室环境控制系统中将会发挥重要的作用。
二、温室环境控制系统的实现温室环境控制系统的实现分为三个模块：数据采集模块、决策控制模块、执行控制模块。
下面分别进行说明。
1、数据采集模块数据采集模块是温室环境控制系统中最重要的模块，它主要负责采集温室内外环境的各种参数信息，并通过传感器将这些信号处理后发送给决策控制模块。
数据采集模块所需要采集的信息包括温度、湿度、光照强度等多种信号。
这些数据应该在每个采集周期内进行采集，并发送给主控制芯片进行处理。
2、决策控制模块决策控制模块主要负责每个采集周期内的数据处理和分析，并根据处理和分析结果做出最优的控制决策。
其主要流程如下：首先，将采集周期内的温度、湿度、光照强度等信息发送到决策控制模块，然后根据当前环境的实际情况，结合控制策略、环境变量等因素，对温室内外环境进行决策控制。
3、执行控制模块执行控制模块负责将决策控制模块的最优决策实现。
其主要流程如下：执行控制模块需要根据温室内外环境变化情况，执行各种决策控制策略。
【精品】温室大棚智能监测系统嵌入式课程设计
教学单位计算机学院学年2014-2015《嵌入式系统应用与设计》课程设计报告题目温室大棚智能监测系统班级2014级计算机科学与技术专升本班姓名段娇娇2郭小花2李珍20149鲁曼20149王宛宛2指导教师张鹏程肖燕2015年1月9日目录一、课程设计的性质和目的............................ 错误!未指定书签。
二、课程设计的内容及实施案例........................ 错误!未指定书签。
三、课程设计时间地点................................ 错误!未指定书签。
四、课程设计要求.................................... 错误!未指定书签。
五、课程设计的实施流程.............................. 错误!未指定书签。
六、课程设计的评价标准.............................. 错误!未指定书签。
七、课程设计系统实现(学生完成）..................... 错误!未指定书签。
1系统概述.......................................... 错误!未指定书签。
1.1课题背景.................................... 错误!未指定书签。
1.2课题简介.................................... 错误!未指定书签。
1.3设计原理.................................... 错误!未指定书签。
1。
4课题依据................................... 错误!未指定书签。
1。
5需求分析................................... 错误!未指定书签。
1。
5.1系统功能和结构....................... 错误!未指定书签。
基于嵌入式平台的智慧大棚开发
基于嵌入式平台的智慧大棚开发随着社会科技的不断发展，智慧大棚作为现代农业的新兴产物，受到了越来越多人的关注和重视。
智慧大棚通过嵌入式平台技术，加上传感器、自动控制、智能监测等技术的应用，可以实现对大棚内温度、湿度、光照等环境因素的实时监测和控制，从而提高农作物的产量和质量，降低生产成本，实现节能环保的目的。
本文将从智慧大棚的发展现状和技术原理、嵌入式平台的应用以及智慧大棚开发的关键技术等方面进行阐述，希望能够对相关领域的研究者和开发者有所启发和帮助。
一、智慧大棚的发展现状和技术原理智慧大棚是指利用现代信息技术手段，对温室大棚进行智能化管理，从而提高农作物的产量和质量。
它是农业物联网技术的一种应用，通过传感器网络将大棚内外的温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等环境因素采集起来，再通过数据分析、远程控制等手段，实现对大棚环境的动态监测和智能调控。
智慧大棚的核心技术在于嵌入式平台技术，即将传感器、控制器、通信模块等硬件设备集成到一个微型计算机系统中，通过软件程序实现对农业生产过程的全面管理和控制。
智慧大棚的技术原理主要包括传感器采集、数据传输、数据处理和控制执行等几个环节。
传感器采集是指利用各种环境传感器对大棚内外的温度、湿度、光照等环境参数进行实时监测，将采集到的数据通过模拟信号或数字信号的形式传输到嵌入式平台系统中。
数据传输是指通过有线或无线网络将采集到的环境数据传输到远程服务器或云平台上，实现数据的存储和共享。
数据处理是指在嵌入式平台系统中对接收到的环境数据进行处理和分析，通过算法模型进行预测和优化决策，制定相应的控制策略。
控制执行是指利用执行器设备对大棚内的灌溉、通风、遮阳、灯光等设备进行智能控制，从而实现对环境因素的实时调节和优化。
二、嵌入式平台的应用嵌入式平台是指将计算机系统集成到特定的应用领域中，通常采用单片机或微处理器作为核心芯片，具有体积小、功耗低、成本低等特点。
在智慧大棚中，嵌入式平台主要通过传感器采集环境数据、通过数据传输实现远程监测和控制、通过数据处理实现智能算法的运算和决策、通过控制执行实现对环境设备的智能控制。
嵌入式温室大棚远程测控系统的设计与实现
嵌入式温室大棚远程测控系统的设计与实现摘要：本文设计实现了一种基于嵌入式的温室大棚远程监控系统，应用无线传感器网络技术，嵌入式技术，结合Windows 远程桌面平台以及手机APP 远程网络监控。
温室现场使用SHT10传感器采集温湿度，并建立基于CC2430的Zigbee无线传感器网络，汇聚节点通过串口向控制器传递信息。
嵌入式控制器使用S3C2440处理器Linux2.6.30操作系统，外接触控屏，主程序采用QT编程，具有良好的人机交互界面。
控制器配置DM9000网卡，能够通过RJ45网孔连接因特网。
手机APP与嵌入式控制器通过PC机服务器建立TCP/IP连接。
PC机服务器负责传递温室内环境信息与手机控制命令，并具有远程监控桌面平台，搭配oracle 数据库，能够存储并查询温室环境信息。
手机APP能够替代触摸屏实现远程实时监测，控制外围执行机构，报警，设置参数等功能。
关键字：温室大棚，嵌入式，远程监控随着我国人民生活品质的不断提高，为满足人们日益增长的需求，设施农业对工业技术的要求越来越高。
设施农业主要是使用各种方式改变作物的生长环境，摆脱自然气候对作物的束缚，提高作物的产量，改善作物品质，提高资源的利用率，达到经济效益的最大化，对提高人们的生活水平具有重要意义。
国外设施农业起步较早，荷兰、法国、英格兰等国家早在十五世纪就有了简易的温室种植作物。
美国是温室应用最广泛的国家之一，多为大型连栋温室；以色列滴灌技术目前仍处于世界领先水平，其大型塑料温室应用十分广泛；荷兰花卉产业尤为发达，其温室应用主要为玻璃温室。
我国温室大棚起步较晚，但是现在发展迅速，温室大棚工程在我国将得到越来越广泛的应用。
嵌入式系统是微处理器时期的产物，被应用于各种不同的对象体系。
嵌入式系统与通用计算机发展道路不通，它是计算机技术，电子技术等多种技术相互结合的产物。
嵌入式的使用在我们的日常生活可以说已经无处不在，并已经远远超过通用计算机数量。
基于嵌入式平台的智慧大棚开发
基于嵌入式平台的智慧大棚开发智慧大棚是指利用先进的嵌入式平台和物联网技术对大棚进行智能化管理。
它通过传感器、执行器、通信设备等技术手段，实现对大棚内的环境参数和作物生长情况进行实时监测和控制，从而提高大棚的生产效率和作物的品质。
本文将从软件和硬件两方面介绍基于嵌入式平台的智慧大棚开发。
嵌入式平台是智慧大棚开发的关键技术之一。
通过选择合适的嵌入式处理器和操作系统，可以为智慧大棚系统提供强大的计算和通信能力。
常用的嵌入式处理器有ARM、MIPS、DSP等，它们具有低功耗、高性能和丰富的外设接口等特点，非常适合用于智慧大棚的控制和数据处理。
而选择合适的操作系统可以为智慧大棚提供稳定的运行环境和丰富的开发资源。
Linux、Android等操作系统已经成为嵌入式开发的主流选择，它们具有强大的软件支持和开发平台，可以大大加快智慧大棚系统的开发进度和提高稳定性。
在硬件方面，智慧大棚系统需要包括多个传感器和执行器来实时监测和控制大棚的环境参数和设备状态。
常用的传感器有温湿度传感器、光照传感器、土壤湿度传感器等，它们可以实时监测大棚内的温度、湿度、光照强度、土壤湿度等重要参数，并将数据传输给嵌入式平台进行处理。
执行器则用于根据系统的控制策略对大棚内的设备进行控制，如控制温湿度调节装置、灌溉设备等。
智慧大棚的硬件还需要包括通信设备，用于与外部设备进行数据交互，如无线通信模块、以太网接口等。
在软件开发方面，智慧大棚系统需要包括传感器数据采集和处理模块、控制算法模块和用户界面模块等。
传感器数据采集和处理模块负责采集传感器数据，并对数据进行处理和校正，保证数据的准确性和可靠性。
控制算法模块根据传感器数据和用户设定的参数，实现对大棚内环境和设备的优化控制，以提高作物的生长效果。
用户界面模块则为用户提供友好的操作界面，方便用户对智慧大棚进行监控和控制。
为了提高系统的可靠性和安全性，还需要对软件进行充分测试和漏洞修复。
基于嵌入式平台的智慧大棚开发需要充分发挥嵌入式处理器和操作系统的优势，选择合适的传感器和执行器，并进行软件开发和测试。
基于嵌入式系统的智能农业大棚设计与实现
基于嵌入式系统的智能农业大棚设计与实现近年来，随着科技的不断发展，人们对智能化的需求越来越强烈，传统的农业也不例外。
智能农业大棚作为新型农业生产方式，受到越来越多人的关注。
本文将介绍一种基于嵌入式系统的智能农业大棚设计与实现方案。
一、智能农业大棚的设计需求智能农业大棚的设计需求是多方面的，包括气候环境控制、水肥管理、作物生长监控等方面。
下面分别进行介绍。
气候环境控制：为了获取较好的作物生长效果，大棚内的气温、湿度、光照等环境因素需要得到控制。
而且不同作物对环境的要求也不同，因此控制系统需要支持参数可调，适应不同作物的生长条件。
水肥管理：对于大棚内的作物，水肥管理也是非常重要的。
系统需要能够控制浇水、施肥的量和频率，以达到最佳生长效果。
同时，也需要做好水肥的循环利用和再生利用，以达到资源的节约效果。
作物生长监控：作物在不同生长阶段有不同的需求，系统需要能够对作物的生长情况进行实时监控，并根据不同生长阶段的需求进行相应的控制。
此外，还需要测量作物的生长速度、高度、重量等数据，从而对生长过程进行全面分析和优化。
二、嵌入式系统的智能农业大棚设计嵌入式系统作为一种新型的计算机系统，具有体积小、功耗低、性能高等优点，因此被广泛应用于物联网等领域。
在智能农业大棚的设计中，嵌入式系统也可以发挥重要作用。
嵌入式系统的智能农业大棚设计方案如下：硬件设计：根据上述设计需求，选用传感器来检测大棚内的气候环境和作物生长情况，包括温湿度传感器、光照传感器、土壤湿度传感器、PH值传感器、生长速度传感器等。
同时，需要选用相应的控制器和执行器，如风扇、加湿器、喷水器等，来实现对大棚内环境的控制和作物的管理。
软件设计：通过嵌入式软件的开发，将传感器检测到的数据实时上传到云平台，并根据同步的天气预报信息和作物生长需要进行实时控制和管理。
同时，开发一套可视化的应用程序，支持用户实时监测大棚内的环境和作物生长，以及对系统进行设置和调控。
基于嵌入式平台的智慧大棚开发
基于嵌入式平台的智慧大棚开发随着科技的发展，智慧农业已经成为农业发展的新趋势。
智慧大棚作为智慧农业的重要组成部分，利用先进的嵌入式技术可以实现对大棚环境的精细化管理，提高农作物的产量和质量。
本文将重点介绍基于嵌入式平台的智慧大棚开发，包括嵌入式系统的选择、传感器的应用、数据的采集和分析、智慧控制系统的设计等方面。
一、嵌入式平台的选择在智慧大棚的开发中，选择合适的嵌入式平台是非常重要的。
常见的嵌入式平台包括Arduino、Raspberry Pi、BeagleBone等。
这些平台都具有小巧、低功耗、高性能的特点，可以很好地满足智慧大棚系统的要求。
根据智慧大棚系统的功能需求和性能要求，可以选择不同的嵌入式平台。
如果系统需要实时性能较高的控制，可以选择具有实时操作系统的嵌入式平台；如果系统需要进行大规模数据处理和分析，可以选择性能较强的嵌入式平台。
二、传感器的应用智慧大棚系统需要采集大量的环境数据，包括温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等。
为了实现对大棚环境的精细化管理，需要使用各种传感器进行数据采集。
常用的传感器包括温湿度传感器、光照传感器、CO2传感器等。
在选择传感器时，需要考虑其精度、灵敏度、稳定性、成本等因素。
还需要考虑传感器的接口类型和通信协议，以便与嵌入式平台进行连接和数据传输。
三、数据的采集和分析通过传感器采集到的环境数据需要进行实时处理和分析，以实现对大棚环境的精细化管理。
嵌入式平台可以通过各种通信方式（如Wi-Fi、蓝牙、LoRa等）将数据传输到云平台或本地服务器，进行数据的存储和分析。
数据分析可以帮助农民了解大棚环境的变化趋势和规律，及时采取相应的措施。
当温度过高时，可以自动开启通风设备；当湿度过低时，可以自动启动水肥供给系统。
四、智慧控制系统的设计基于嵌入式平台的智慧大棚系统还需要设计智慧控制系统，实现对大棚环境的自动化控制。
智慧控制系统可以根据大棚环境数据和预设的控制策略，实现对灌溉、通风、遮阳、照明等设备的自动控制。
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基于嵌入式的大棚监控系统的研究与设计近年来全球气候变暖，各类气象灾害频率发生，我国的重要农业基地开始大力普及大棚种植技术。
大棚种植对棚内环境要求极其严格，而传统的大棚监控技术难以满足移动监控需求，对大棚进行移动的、及时的环境监控成为一个难题。
由于目前我国大棚种植普遍采用人工读取环境计度数，或是基于有线局域网的监控。
人工读取的监控方式，浪费了极大的人力物力；有线通信监控方式也存在布线复杂、监控中心必须有人值守等等问题。
管理人员一旦因特殊原因离开监控中心时，将无法及时获得大棚环境信息，无法对突发事件进行快速响应。
对于大型的大棚种植基地，管理人员迫切需要一种便于携带、快速反应的终端系统，实现大棚种植监控的全局化、移动化管理，降低运行成本、提高管理效率和更好的对大棚种植环境进行监督。
本文工作主要包括三个部分：1)本文分析了当前大棚监控方案的无法实施移动监控的缺陷，提出一种基于嵌入式的大棚监控系统方案。
该方案采用嵌入式设备与无线通信技术将采集端、服务器端、监控终端有效的结合起来，并说明其可行性。
2)为保证该大棚监控方案的有效实施与高可用性，对整个大棚监控系统进行技术分析，并对系统中采集终端、中心服务器、监控终端进行详细的设计，进而对整个监控系统有较清晰的逻辑思路，为大棚监控系统的实现提供技术支撑。
3)依照大棚监控系统的总体设计，本文最后对监控系统中主要模块完成开发实现，主要包括：采集终端的采集、上传和自动充电功能；中心服务器端的数据处理、通信模块；监控终端的界面设计、数据处理、无线通信模块。
并对系统的运行结果进行分析，以证明本文设计的基于嵌入式的监控方案的可行性和合理性。
关键词：嵌入式，无线网络，监控，手持终端，Linux1绪论1.1课题研究背景农业是整个国民经济不断发展与进步的重要支撑，是我国的最基本的国情，是关系着国家稳定发展最重要的基础产业，也是我国经济发展战略中的优先发展重点。
近几年，世界各地频繁发生自然灾害很大程度上威胁着我国农业的生产发展，在中国经济飞跃发展的时代，我国对于农业生产的安全性提出新的要求。
在十八大报告中就提出以城乡一体化的发展思路来推进农业生产，并强调其“重中之重”的战略地位。
报告中就关于坚持走中国特色新型农业现代化道路，大力发展现代农业的论述中，提出全国农业组织化、信息化、专业化发展来提高我国现代农业标准化建设[1]。
为推动农业科技创新，大力发展农业基础设施建设，国家将加大投入，推动农业适度规模经营和机械化发展，一定程度上开始大力普及先进的大棚种植技术。
然而，农业领域的科研离不开高科技技术的支持，农业大棚的监控实施方案也将跟随“十八大”农业战略方向更进一步。
随着我国大棚种植技术的普及，越来愈多的农业从业者开始采用大棚种植粮食、蔬菜、赶季节瓜果、名贵花卉、甚至喂养动物等。
在这样的趋势下，对于大棚种植的监控技术提出了更大的挑战和更高的要求。
特别是对于我国农业示范区大棚的监控，它的高标准建设促使并推动大棚监控技术往更全面、更高效、更便捷的方向发展。
农业大棚种植的规模化必将推动大棚监控一对多点的管理，而便捷的监控方式也是大棚种植监控领域发展的趋势。
对于一个面积达到几百亩以上的大型种植示范基地为例，大棚监控设备中需要连接的线缆复杂又难维护，对于这种规模化的分散监控点，这种有线的监控方式已经不能很好满足监控需求。
因此，迫使一种更高效、更便捷、更容易的大棚监控技术。
1.2课题研究现状在国内，大棚种植市场正逐渐被广泛普及。
2012年的西藏拉萨市就积极地大力地发展温室大棚建设，其规模也相当大，根据了解，拉萨市的七个县一个区的温室规模分别为城关区406栋、达孜县718栋、曲水县643栋、墨竹工卡县200栋、尼木县50栋、当雄县200栋、林周县300栋、堆龙德庆县483栋。
直到2012年底，建成了有3000栋温室。
根据拉萨市农牧局相关安全监督负责人介绍，拉萨市计划建设具备高寒两用暖棚，每个棚内总体面积可达360平方米；这种两用的暖棚不仅可以在夏天种植蔬菜水果，而且可以在冬天的时候作为牲畜的暖房，这样既能增加牲2畜的过冬存活率，还能提农业牧民的收入[2]。
同时也了解到，这些大棚监控基础设施建设也参吃不齐，由于大棚数量纵多，现有的监控大多都是每个大棚各自监控，且采用固定的监控地点，花费了巨大的人力物力资源。
若要全面的监控所有大棚，并及时获得大棚的环境数据，采用无线技术与嵌入式技术结合已成为未来的发展方向与趋势。
国外对温室大棚环境控制技术研究较早，始于20世纪70年代。
先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。
80年代末出现了分布式控制系统。
目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。
现在世界各国的温室控制技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。
从国内外温室大棚控制技术的发展状况来看，控制技术大致经历三个发展阶段：①手动控制：这是在温室大棚技术发展初期所采取的控制手段，其实并没有真正意义上的控制系统及执行机构。
种植者既是温室大棚环境的传感器，又是对作物进行管理的执行机构，他们是环境控制的核心。
通过对温室大棚内外的气候状况和对作物生长状况的观测，凭借长期积累的经验和直觉推测及判断，手动调节温室大棚内环境。
种植者采用手动控制方式，对于作物生长状况的反应是最直接、最迅速且是最有效的，它符合传统农业的生产规律。
但这种控制方式的劳动生产率较低，不适合工厂化农业生产的需要，而且对种植者的素质要求较高。
②自动控制：这种控制系统需要种植者输入温室作物生长所需环境的目标参数，计算机根据传感器的实际测量值与事先设定的目标值进行比较，以决定温室大棚环境因子的控制过程，控制相应设备进行加热、降温和通风等动作。
计算机自动控制的温室控制技术实现了生产自动化，适合规模化生产，劳动生产率得到提高。
通过改变温室大棚环境设定目标值，可以自动地进行环境气候调节，但是这种控制方式对作物生长状况的改变难以及时做出反应。
目前我国绝大部分大型现代化温室大棚及引进的国外设备都属于这种控制方式。
③智能化控制：这是在温室大棚自动控制技术和生产实践的基础上，通过总结、收集农业领域知识、技术和各种试验数据构建专家系统，以建立植物生长的数学模型为理论依据，研究开发出的一种适合不同作物生长的专家控制系统技术。
温室大棚控制技术沿着手动、自动、智能化控制的发展进程，向着越来越先进、功能越来越完备的方向发展。
由此可见，温室大棚环境控制朝着基于作物生长模型、温室大棚综合环境因子分析模型和农业专家系统的信息自动采集及智能控制趋势发展。
国外的先进的监控系统设备产品，功能丰富，技术先进，但价格非常昂贵，它的设计标准也不同于我国，从基于国情和需求的不同，国外监控设备也并非完全适3合国内的监控要求。
通过以上国内外大棚种植与监控技术的信息知道，我国大棚监控技术比较落后，在大棚的规模化、组织化、智能化的方向上，促使我们开发研制出一种具备全面的、便于操作的、具备移动监控功能的大棚监控系统。
本人有幸于2012年以项目团队成员之一身份加入“多传感器数据采集与处理平台研制”项目团队，参与了基于嵌入式的大棚监控系统设计的工作中。
本文通过课题的研究设计，分析大棚种植监控技术的要求，学习监控系统项目的关键技术，并开发出具备有全面的、移动的大棚监控系统。
1.3课题研究内容本课题提出了一种基于嵌入式与无线通信技术的大棚监控系统的开发及应用方案，主要针对大棚种植的环境的状态进行监控。
通过将采集节点安置在大棚内监控区域上，通过传感器采集该处的环境值，反应大棚的环境情况。
监控区域安装辅助的带有环境控制的装置，进行相应的环境调节，防止出现环境恶劣的情况。
本文方案设计实现涉及的技术多，包括传感器技术、无线通信技术、嵌入式技术、计算机技术等，为了获得本系统所具备功能并考虑到监控覆盖范围、实时性、全面性、设备的成本费用等多方面的要求，提高研发效率，本课题将整个研发工作分为三个步骤：设计方案的论证、方案的设计与实现、综合测试与分析。
首先需要进行材料的收集整理研讨方案，然后进行方案的总体设计并逐一实现，对各实现模块进行调试，并完成综合测试。
这些步骤的实施需要方案的完整性，所以，本课题主要研究内容如下：①调研目前大棚监控技术存在的问题，并针对大棚监控指标以及实际应用来设计系统方案，确定该设计方案需要解决的问题以及使用的相关技术完善系统需求设计。
②通过对系统的需求分析，确定系统的实施方案，并完成整个系统的功能方案设计。
③学习嵌入式技术、无线通信技术、以及嵌入式Linux开发知识等完成系统的软件设计，包括采集终端、中心服务器、监控终端的相关软件设计。
④完成系统中模块的调试，以及系统功能综合测试。
1.4论文结构及章节安排本文主要完成了基于嵌入式的大棚监控系统的研究与设计。
在分析目前我国大棚监控系统的应用现状以及对比国外的监控技术、监控的参数指标的基础上，提出4了基于嵌入式的大棚监控系统的设计方案，本文的主要内容安排如下：第一章为绪论，介绍基于嵌入式的大棚监控系统的研究背景、国内外研究现状和本论文的主要研究内容，最后给出了本文组织结构及工作安排。
第二章为监控系统网络方案的分析和比较，通过分析比较有线监控与无线监控的优劣势，进而提出基于嵌入式的大棚监控终端的设计方案，并针对当前无线通信技术进行了分析比较，选择适用于本文的无线通信技术。
第三章首先对大棚监控系统进行需求分析，提出基于嵌入式的大棚监控系统的构架设计，并分析该构架的优势。
根据需求分析与构架设计，对大棚监控系统进行总体设计，包括采集终端、中心服务器、监控终端的功能分析与设计，为后期的基于嵌入式的大棚监控系统的开发实现提供设计支撑。
第四章根据大棚监控系统的总体设计完成关键技术的实现，包括：采集终端部分的数据采集、数据上传与自动充电；中心服务器部分的数据处理，通信实现；监控终端部分的终端界面实现、数据处理实现、无线通信实现；第五章对监控系统各功能部件的进行测试，证明该监控系统符合当初的设计要求，并达到基本的基于嵌入式的监控功能。
第六章是为全文的一个总结，并阐述对未来工作的展望。
5第一章监控系统网络方案分析与比较大棚监控系统是对大棚种植区域实施实时环境数据采集、环境情况监测和环境信息管理的平台，能对环境信息如温度、湿度、二氧化碳量、光照强度等指标进行感知、采集、传输和实时处理，并针对大棚环境情况进行调节管理。
大棚监控系统为大棚的种植安全生产、合理监控管理提供一个良好的处理平台，促进大棚种植的高质量产出。
为了设计出符合需求的大棚监控系统，首先对基于有线网络大棚监控系统网络方案与基于无线网络的大棚监控系统两种方案作出探讨与比较，明确基于无线网络的大棚监控系统在移动监控方面的优势[3]。