【RT Thread作品秀】基于WSN的农作物环境监测系统 电路方案

作者:zhouyuanzhi 作品概述 农作物的生长状况与其周边环境是息息相关的,对农业环境进行实时监控,及时调整有关环境参数,能够有力促进农作物增产增收。基于WSN的农作物环境监测系统将结合现代生态农业技术、现代无线传感技术、水肥药一体化技术等先进技术,来采集、传输、存储、查询并分析农作物的环境信息,为农业生产提供科学指导。 开发环境 硬件:STM32F407,CC2530,Fibocom L610,BH1750光照强度传感器,DHT11温湿度传感器,土壤PH传感器,土壤温湿度氮磷钾传感器。 RT-Thread版本:RT-Thread Nano 3.1.3 开发工具及版本:MDK 5.27,STM32CubeMx RT-Thread使用情况概述 内核部分:调度器,信号量,线程。 调度器:创建多个线程来实现不同的工作。 线程:uart2_rx_thread_entry和led_thread_entry uart2_rx_thread_entry线程接收到串口2中断回调函数释放的信号量后,对数据进行整理并上传至阿里云;led_thread_entry线程使LED间隔1秒闪烁,提示系统正在运行。 系统硬件介绍 系统由终端节点、路由器节点、协调器节点、STM32F407通讯网关、云服务器四部分组成。终端节点以CC2530为核心通过传感器采集空气温湿度、光照强度、土壤温湿度、土壤氮磷钾含量以及土壤PH值数据信息并通过ZigBee协议传输数据到路由器,再经路由器转发至协调器,协调器接收到数据后通过串口把数据转发给STM32F407通讯网关,STM32F407通讯网关完成数据汇总,解析,打包,在LCD上显示采集到数据,并通过GPRS上传数据至阿里云IOT平台,阿里云IOT平台将数据包通过AMQP服务端订阅转发到智慧农业系统。系统整体结构图如图所示。 系统软件介绍 硬件端采集到所有环境数据后,按照协议将所有数据封装成包。并将这些数据包上传到阿里云IOT平台。上传到服务器时采用的协议是MQTT协议;阿里云IOT平台将数据包通过AMQP服务端订阅转发到智慧农业系统的后端服务器;智慧农业系统的后端服务器按照规则完成数据包的解析,并将解析出的环境数据存入MySql数据库中;后端将数据从数据库中取出发送到前端并在网页上显示所有环境数据。 演示效果 采集终端: 路由器和协调器: 网关: 数据采集和上传: 代码地址(附件为代码地址,下载后打开可见)