1緒 1緒 2 CO2濃度傳感 GPRS模 3 3.1.1主控芯片—— zigbee節點——土壤溫度傳感器 Zigbee協調器——溫濕度傳感器 3.2.1主控芯片—— 3.2.2CO2濃度傳感器—— Zigbee協調器—— 風向傳感器——(FR- 風速傳感器——(FR- 3.2.6GPRS模塊——(GTM- 3.2.6GPRS模塊——(GTM- 4 IAR開發環 VIM以及GNU編譯 QT 4.5.4GPRS初始化程序流程 氣象采集模塊——Zigbee子線 氣象數據采集模塊——B530子線 56 總 參考文 參考文 致 附 11.1時間與地域的限制，并且結果的估測會存在比較大的誤差[2]11.1時間與地域的限制，并且結果的估測會存在比較大的誤差[2]如1.2Handar公司、CampbellScientificDataElectronics能[3]7070年代末、80年代初開始建立非聯邦自動氣象站(AWS)和自動氣象站網以來，其數量發展迅速(831150多個非固定研究了近地表和根區土壤水分時空分布情況[7-8]。隋東、張濤、崔勁松利用VFP610數據庫管時監測[9]2系統2.1氣象參數數據采集---CO2、風速、風向、大氣溫濕度等數據采集基于Internet網和GPRS的遠程監控功能2系統2.1氣象參數數據采集---CO2、風速、風向、大氣溫濕度等數據采集基于Internet網和GPRS的遠程監控功能2.2Internet氣象數據采集模無線遠程人機2-12.3數據遠程數據存儲分析模墑情數據采集模墑情數據采集模2.3.12.3.1且具有豐富的外設資源，TIZ-Stack協議棧，相當于一個小型的操作系統。該2.3.22.3.32.3.42.4氣象數據采集模塊主要負責采集風速、風向、CO22.4.1選擇了三星公司的S5PV210CPU，S5PV210的主頻高達1G，支持1GDDR2、1Gnand2.4.2Linuxunix系統，具有多用戶、多任務的特點，而且可移植性非常好，適用于ARM平臺[13]所以2.4.2Linuxunix系統，具有多用戶、多任務的特點，而且可移植性非常好，適用于ARM平臺[13]所以本系統采用了linux-，通過交叉編譯器來開發驅動用程序等[14]。在跨平臺界面開發工具，能夠支持X86平臺，ARM平臺，Windows平臺等。本身是開源的開發2.4.3CO22.4.4FR-WD2.4.5W0.10.0875*2.4.6GPRS修率很低，TC35沒有自帶TCP/IP協議，不符合系統的設計要求。SIM300價格較貴。GTM-900AT232串口通信，方便開發[15]2.5.22-2氣象采集系統應用程2.5.22-2氣象采集系統應用程2-22.6土壤土壤(RH-土壤土壤墑情采集模…2-3遠程監控處理器網-數據(FR-(FR-存土壤土壤(RH-土壤土壤墑情采集模…2-3遠程監控處理器網-數據(FR-(FR-存儲土壤(RH-3硬件設計和各個3硬件設計和各個模塊3.13.1.1主控芯片——3-13-1CC25303.1.2zigbee節點——土壤濕度傳感器(RH-3.1.2zigbee節點——土壤濕度傳感器(RH-3-23.1.3zigbee節點——土壤溫度傳感器3-33.1.4Zigbee協調器——溫濕度傳感器3.1.4Zigbee協調器——溫濕度傳感器3-4DHT113.2ZIGBEE協調器用于采集節點數據、DS18B20高時報警、AT24C023.2.1主控芯片的芯片，適用于智能手機和平板。S5PV2101GHZ，具有豐富的外設功能，能移植多種操作系統。本系統采用天嵌公司的TQ210開發板，具有1Gnandflsh、1GDDR2內存，同時USB接口、DB9S5PV210引腳3-5S5PV210部分引腳3-5S5PV210部分引腳3.2.2CO2濃度傳感器B530232S5PV210USB1口轉串口低功耗、底成本、高性能等特點。CO23-63-6B5303.2.3Zigbee協調器3.2.3Zigbee協調器3-7ZIGBEE3.2.4風向傳感器——(FR- 3.2.5風速傳感器——(FR-3.2.5風速傳感器——(FR-3-9FR-WS3.2.6GPRS模塊——(GTM-3-10GTM-900實物及接3.2.7溫度傳感器DS18B20是單總線協議的溫度3.2.7溫度傳感器DS18B20是單總線協議的溫度傳感器，S5PV210通過一個普通IO來和DS18B20通信，接3-11DS18B203.2.8存儲芯片AT24C02是一個E2PROM存儲芯片，掉電不丟失，故可以用來保存一些數據，存儲大小3-123-12AT24C023.2.9報警電路——(蜂鳴器3-133-134系統IAR8.104系統IAR8.10IARsystems推出的集成開發環境。并且有配套的仿真工具，方便測試和調試程4-14-1IARVim是一個強大的編程工具，雖然不是圖形化界面，但是它具有很多強大的功能。Vim分為三種編輯模式，編輯模式，底行模式，命令行模式。熟練掌握vim的操作后，編寫程序的4-2VIM4.1.34-2VIM4.1.3QTQTCreateQt集成開發環境。其中封裝了各種通用的類，可以通過集成QT的各種類，來更簡單地實現要想實現的界面[16]。并且集成了QTdesigner，使界面的設計編程變得更加輕松，省去了繁瑣的計算，QT4-34-3QTCreater4-44-4NYNY4-44-4NYNY4.2.2墑情數據采集模塊——4.2.3墑情數據采集模塊——6開開返返4-4-6串4.2.2墑情數據采集模塊——4.2.3墑情數據采集模塊——6開開返返4-4-6串口發發送給協數據轉換格式轉換接收節點讀取電壓采集溫濕4.3由于氣象采集模塊需要運行4.3由于氣象采集模塊需要運行linux操作系統以之前要移植一個linux系統到S5PV210的板子要移植的步驟包括bootloader，這里移植u-boot，移植完成后燒寫u-boot到S5PV210的0地址位置；移植內核，移植完成后燒寫kernel5-10M地址位置；通過busybox制作文件系統，移植、燒u-移植、燒從nand啟動操作系修改u-boot命4-7的驅動就是I2C從設備驅動。內核已經實現了I2C的總線設備只需要編寫從設備驅動即可。編I2C_BOARD_INFO("at24c02",0x50)staticvoid initsmdkc110_machine_init(void){i2c_register_board_info(0,at24c02,}inti2c_register_board_info(intbusnum,structi2c_board_infointi2c_register_board_info(intbusnum,structi2c_board_infoconst*info,unsignedn);#include<linux/init.h>#include<linux/module.h>#include<linux/i2c.h>#include<linux/device.h>#include<linux/fs.h>#includestaticconststructi2c_device_idat24c02_id[]={"at24c02",0}//"at24c02"一定要和i2c_board_一staticintmajor;//主設備號staticstructi2c_client*g_client;//記錄從設備信staticssize_tat24c02_read(structfile* size_tcount,loff_t*ppos){unsignedcharaddr;//地址unsignedchardata;//數據inti;{return-}for(i={return-}for(i=0;i<{//2.采用SMBUS將地址發送給總線驅if(buffer[i]<0){return-}}{return-}return}staticssize_tat24c02_write(structfile* size_tcount,loff_t*ppos){unsignedcharaddr;unsignedchardata;inti;{return-}return-}addr=for(i=1;i<={data=}return}staticstructfile_operationsat24c02_fops=.owner=.read=.write=staticintat24c02_probe(structi2c_client*client,conststructi2c_device_id*{cls=class_create(THIS_MODULE,"at24c02");device_create(cls,NULL,MKDEV(major,0),NULL,"xxb_at24c02");//dev下面生成xxb_at24c02g_client=client;return}staticintat24c02_remove(structi2c_client*{{return}staticstructi2c_driverat24c02_drv=.driver=.name=.probeat24c02_probe,//.removeat24c02_remove,//.id_tableat24c02_id//at24c02staticint{return0;}staticvoid{}4.5.24-8氣象數據采集GPRS主控ZIGBEE協調器氣象傳感器面顯顯設輸設4-84.5.3氣象采集模塊——GPRS4.5.24-8氣象數據采集GPRS主控ZIGBEE協調器氣象傳感器面顯顯設輸設4-84.5.3氣象采集模塊——GPRS4-9NNYYGPRS等待接收ONNYYGPRS等待接收OOKY4-發送收初始化串口讀取IP和端等接收完接收YY4-10GPRS保存保存數氣象采集模塊——Zigbee等接收完接收YY4-10GPRS保存保存數氣象采集模塊——Zigbee4.5.6氣象數據采集模塊——B530B530B530B530N 初始化初始化ZIGBEEB5304-11氣象采集模塊Zigbee4-12B5304.5.74-11氣象采集模塊Zigbee4-12B5304.5.7氣象數據采集模塊——定時任打包數存入數據刷新顯示4-134.5.84-144.5.9氣象數據采4-144.5.9氣象數據采集模塊的最終界面主要分為主控面板、GPRS面板、ZIGBEE面板、TQ210面板4-154-164.6.24-164.6.24-174.6.34-174.6.34-184.6.44-184.6.44-194.6.54-205系4-205系統測試與5.15-15.25-15.2ZIGBEEZIGBEE協調器和多個設備節點組成。ZIGBEE通信前，需要ZIGBEEZIGBEE的協調器，等待設備節點的網絡接入。接著打開5-2ZIGBEE5.2.2linuxlinux5-2ZIGBEE5.2.2linuxlinuxlinux的步5-3linux5-4linux5.2.3GPRS5.2.45-65-65-75-865-86QTPCubuntuSocketInternet譚玉龍.土壤墑情無線傳輸檢測系統的研究[D].安徽農業大學郭楊.遠程自動氣象數據采集系統[D].南京信息工程大學李良宇.氣象數據采集器主控單元的研究與構建[D].吉林大學,沈軍.氣象自動觀測站數據處理方法研究[D].中南大學博士論文郭勇,姜學東.MSP430單片機的氣象數據采集系統[J].研究與開發200726(10):竇以文,屈玉貴,陶士偉,胡保昆.北京自動氣象站實時數據質量控制應用[J].氣象,2008,34(8):MathmoodR,HubbardKG.Ananalysisofsimulatedlongtermsoilmoisturedataforthreelandusesundercontrastinghydroclimaticconditionsinthenortherngreatplains[J].Hydrometeorology,MartinezC,HancockGR.Spatio-temporaldistributionofnear-surfaceandroo