基于GPRS的农业微环境多参数无线监测系统研究.docx

基于GPRS的农业微环境多参数无线监测系统研究
随着农业现代化的不断推进，现代农业技术的应用已经成为农业发展的必然趋势。在农业生产中，微环境是影响作物生长和产量的重要因素之一，因此，对农业微环境进行监测和管理成为了农业技术的一个重要方向。本文介绍一种基于GPRS的农业微环境多参数无线监测系统，为农业生产提供了有效的技术手段。
一、系统概述
该系统主要由多参数传感器、GPRS模块、单片机和Web服务器组成。多参数传感器可以测量环境中的温度、湿度、光照强度、土壤温度和湿度等多个参数，并将测量结果通过模拟信号输入到单片机中。单片机将采集到的数据通过GPRS模块发送到Web服务器，由Web服务器将数据存储并展示在网页上，方便用户进行在线查看和管理。
二、系统设计
1.硬件设计
多参数传感器：该系统中使用的多参数传感器采用数字信号输出，但由于单片机没有足够的输入端口，因此采用模拟信号输入。具体方案是将多参数传感器的数字输出信号通过三极管放大电路转换成0-5V的模拟信号，并通过AD转换器输入到单片机中。
GPRS模块：GPRS模块采用市面上较为常用的SIM900A模块，该模块可以与单片机通过串口通信。GPRS模块实现了TCP/IP协议，并且支持SSL协议，可以对数据进行加密传输，确保了数据的安全性。
单片机：单片机采用STC89C52芯片，该芯片具有强大的计算处理能力，并且具有多种外设接口，比如ADC、串口等。在本系统中，单片机主要完成数据采集、处理和发送等任务。
2.软件设计
单片机程序：单片机程序主要完成对传感器数据的采集和处理，并将处理后的数据通过串口发送给GPRS模块。为了确保数据的正确性，程序设计中加入了数据校验功能和状态指示灯。
Web服务器程序：Web服务器程序主要完成对GPRS模块发送的数据进行解析和存储。并且，基于B/S架构的网页系统实现了数据的展示和管理。用户在浏览器中输入网址后可以直接查看农业微环境参数的实时数据、历史数据以及数据图表。
三、系统特点
1.实时性强：GPRS模块实现了TCP/IP协议，支持连续在线工作超过200小时，可以实时监测农业微环境参数的变化。
2.高精度：传感器采用数字输出，经过AD转换和三极管放大处理后保证了采集数据的精度和准确性。
3.数据安全性高：通过加密传输，确保了数据的安全性。
4.操作方便：基于Web系统，监测系统可以通过浏览器进行访问和管理，操作方便，用户体验良好。
四、系统应用
该系统可以用于农业生产中对微环境参数进行实时监测和管理，如温室、大棚、果园等。通过实时监测环境参数，及时调整作物栽培和管理措施，提高农作物的产量和品质，从而提高农业生产效益。
五、结论
通过本文的介绍，我们可以发现基于GPRS的农业微环境多参数无线监测系统具有实时性强、高精度、安全性高和操作方便等优点。该系统可以提供农业生产中对环境参数进行实时监测和管理的技术手段，为现代农业生产提供了有力的支持。