基丁物联网关联的光照监控与节水灌溉系统设计摘要：光照监控与节水灌溉系统具有复杂性和滞后性的特征，传统控制方法的灌溉控制效率低，造成水资源浪费。设计一种基于物联网关联的光照监控与节水灌溉系统，系统主耍由土壤湿度传感器、物联网采集终端、喷灌机控制终端、智能光照监控模块构成，通过物联网感应平台实现对农业浇灌配置的远程管控。利用智能光照监控系统使实际光照数据与理想数据接近，实现光照监控，介绍了终端采集模块的基本框架，给出GPRS通信模块和土壤湿度传感器的接口电路。软件设计中，分析了系统的功能模块，给出节水灌溉模式处理的部分关键代码，介绍了详细的软件设计流程。实验结果表明，所设计的节水灌溉系统可对光照情况进行精确监控，节水效率较高。关键词：物联网；光照监控；节水灌溉；终端采集模块中图分类号：TN926734；TP311文献标识码:A文章编号：10047373X(2016)20?0149?05Abstract：Thelightmonitoringandwater?savingirrigationsystemhasthecharacteristicsofcomplexityandlaggingperformance,andthetraditionalcontrolmethodhaslowirrigationcontrolefficiency,whichmayresultsinwasteofwaterresource.Anilluminancemoni-toringandwater?savingirrigationsystembasedonInter-netofThings(IOT)wasdesigned・Thesystemiscom-posedofsoilmoisturesensor,IOTcollectionterminal,sprinklercontrolterminalandintelligentilluminationmonitoringmodule.Theremotecontrolofagricultureir-rigationconfigurationisrealizedbymeansoftheIOTsensingplatform.Theintelligentilluminancemonitoringsystemisusedtoapproachthepracticalilluminationdatatotheidealdata,andmonitortheilluminance.Thebasicframeworkofterminalacquisitionmoduleisintroduced.TheinterfacecircuitsofsoilhumiditysensorandGPRScommunicationmodulearegiven.Insoftwaredesign,thefunctionmodulesofthesystemareanalyzed,thepartcriticalcodesofthewater?savingirrigationpatternprocessingaregiven,andthesoftwaredesignprocessisintroducedindetail.Theex-perimentresultsshowthatthedesignedwater?savingirri-gationsystemcanmonitortheilluminationstatusaccu-rately,andhashighwater?savingefficiency.Keywords:InternetofThings；illuminancemoni-toring；watersavingirrigation；terminalacquisitionmodule0引言当前我国的农作物干旱问题，对农业生产发展产生了不好的影响。在复杂的地理环境与光照的作用下,我国农业用水资源量和灌溉效率较低［l?2］o因此，设计一种光照监控与节水灌溉系统具有重要意义，已经成为相关学者研究的重点课题，受到了越来越广泛的关注［3?5］O文献［6］提出的节水灌溉控制器利用红外线热电偶收集土壤信息，结合对大气湿度和土壤湿度条件的分析，使数据更精准，谋划更全面，由于控制器的价钱不符合农民的心里价位，因此比较难推广。文献［7］描述的模糊控制系统以编制好的管理程序为依据，对作物水量的需要进行灌溉，该系统的优点是管理准确,缺点是不符合中国现实情况，得不到全面发展。文献⑻的灌概操作系统在单片机基础上研发了闭环自动控制系统，它可以利用多点对土壤湿度进行收集，具有多种路径传输、不定期灌溉、定点按时灌溉的优势,系统的容错配置使系统在工作状态下更方便使用，同时在不同的环境条件下可以对模块重新排列组合，由于其过程复杂，现实中操作较难。文献［9］通过模糊控制理论设计的模糊推理节水灌溉方法，将作物的蒸发量和土壤水量作定为输入变量，将作物的需水量当成输出变量，能够及时精准地获取作物需水程度，具有一定的工程应用参照价值，缺点是易受到外部条件的干扰，收益率低。针对上述方法的弊端，设计基于物联网关联的光照监控与节水灌溉系统，给出了系统的总体设计，通过物联网感应平台实现对农业浇灌配置的远程管控。利用智能光照监控系统使实际光照数据与理想数据接近，实现光照监控。介绍了终端采集模块的基本框架。软件设计中，分析了系统的功能模块，给出节水灌溉模式处理的部分关键代码，介绍了详细的软件设计...