基于ZigBee技术的水稻自动灌溉控制系统设计

更新时间：2020-04-11 06:08:48 大小：11M 上传用户：六3无线电查看TA发布的资源 标签：zigbee 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

在21世纪，水资源成为稀缺资源，水资源问题不仅是资源问题，更与国家的可持续发展密切相关。而我国又是农业大国，水稻灌溉技术又处于落后水平，造成大量的水资源浪费，所以采用自动灌溉技术势在必行，那么水稻灌溉用水的利用率会从原来的40％提高很多，不仅可以减少水资源浪费，也符合农业发展信息化及精准农业的发展要求。

为了有效地提高用水效率，可以根据水稻的生长需求等信息实时控制灌溉时间和水量。采用有线监测的方法，布线成本昂贵，而且一旦布线完成后，不易改动和更换，线路纵横交错，也给管理人员带来了很多不便。采用无线通信模式，不仅节省大量人力，还减少布线带来的不便。因此，设计基于ZigBee的水稻自动灌溉控制系统尤其重要，不仅可以省时省力，还可以节约大量水资源。

伴随着科技的进步，无线通信技术也越来越成熟，特别是物联网技术，应用在各个领域，ZigBee是物联网的核心技术，凭借良好的性能，在短距离的无线通信领域脱颖而出。GPRS技术也越来越领先，它的覆盖地区也日趋增大，分布到全国的各个省份，而且维护费用低，使用简单，安装方便，是远距离数据采集和设备控制的最好选择。

本文采用单片机技术、ZigBee以及组态等技术设计了一种水稻自动灌溉控制系统，此系统由组态上位机、网关、终端节点等组成。终端节点由传感器、直流电动蝶阀、太阳能控制系统组成，终端节点利用传感器采集数据，数据类型包括池块温度、池块水位、土壤含水率。节点通过无线网络与网关通讯，网关收到数据后，通过GPRS模块发送给上位机，进而能在上位机看到各个池块的实时数据信息。根据黑龙江水利厅颁布的水稻控制灌溉标准，可知水稻不同生育期的水层高度等灌溉指标，控制直流蝶阀灌排水，满足控制灌溉标准中水稻需水量要求，实现了系统自动灌排水的功能，防止大水漫灌，达到节约用水的预期效果。

方正水稻研究院的池块地势平坦，测试时水稻正处于分蘖前期，通过实际测试，系统无线通信正常，控制效果良好，符合系统设计功能要求。