基于Arduino和LabVIEW的田间环境监测系统设计与实现

目录

声明

第一章 绪 论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 国外研究现状

1.2.2 国内研究现状

1.3 研究内容

1.4 相关理论概述

1.4.1 Arduino

1.4.2 LabVIEW

1.4.3 ZigBee技术

1.4.4 卡尔曼滤波

第二章 监测系统架构设计

2.1 系统设计目标和原则

2.2 系统需求分析

2.3 系统总体设计方案

2.3.1 系统总体设计

2.3.2 ZigBee无线传感器网络结构设计

2.4 本章小结

第三章 基于Arduino的系统节点设计

3.1 节点硬件系统设计

3.1.1 节点架构设计

3.1.2 处理器模块

3.1.3 获取环境参数传感器的选取

3.1.4 无线模块

3.2 节点软件系统设计

3.2.1 终端节点软件设计

3.2.2 汇聚节点软件设计

3.2.3 网关节点软件设计

3.3 基于卡尔曼滤波的数据处理

3.3.1 数据预处理

3.3.2 卡尔曼滤波处理

3.4 系统各节点间的ZigBee网络自组网

3.4.1 无线模块参数配置

3.4.2 ZigBee网络组网

3.4.3 ZigBee网络中的传输协议

3.5 本章小结

第四章 基于LabVIEW的上位机系统设计

4.1 客户端软件设计

4.1.1 用户管理模块

4.1.2 数据通信模块

4.1.3 数据管理模块

4.1.4 系统示警模块

4.1.5 系统配置模块

4.2 数据库设计

4.3 OneNET云端服务设计

（1）OneNET介绍

（2）OneNET 云端服务设计

4.4 客户端软件的数据传输

4.4.1 客户端软件与网关节点数据传输

4.4.2 客户端软件与OneNET通信

4.5 本章小结

第五章 实验与分析

5.1 系统的运行测试

5.1.1 系统各节点的田间布置

5.1.2 客户端软件运行效果

5.1.3 OneNET云端应用运行效果

5.1.4 灌溉作业测试

5.2 系统的性能分析

（1）数据预处理

（2）卡尔曼滤波 处理

5.3 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致 谢

附 录