随着近代科技的发展，物联网在人类生活这一块的发展突飞猛进，在人们生活中的场景也处处体现着物联网的重要性，物联网下的智慧农业成为了发展的主力方向，实现以前的农业和现在自动化农业的结合，使得农业上的生产和管理更科学，更有效的提升农业作物生产的效率。本篇文章结合了农业大棚在应用生产上的需求，在基于搭载CC2530这款芯片的Zigbee模块上，增加一些传感器，完成ZigBee模块间的组网，做到可以每时每刻监测。在现代农业产品的数量以及质量上面做到双高，让智慧农业做到真正的智慧。
目 录
引言 1
（一）课题研究背景 1
（二）农作大棚的分类与发展 1
一、总体的设计方案 2
（一）系统的整体结构 3
（二）数据模块的功能 4
（三）传感器模块功能 4
二、各种模块的元器件介绍 5
（一）Zigbee模块介绍 6
（二）串行转USB模块介绍 7
（三）12864显示模块介绍 7
（四）温湿度模块介绍 8
（五）一氧化碳模块介绍 9
三、硬件电路设计 12
（一）主模块电路设计 12
（二）传感器模块以及显示模块电路设计 13
四、软件设计 15
（一）系统的软件应用设计 15
（二）系统的软件程序设计 16
五、系统的运行与测试 17
（一）程序的装载 18
（二）程序的运行结果 19
总结 20
致谢 21
参考文献 22
附录一：原理图 23
附录二：PCB图 24
附录三：元器件清单 25
附录四：系统源程序 31
引言
（一） 课题研究背景
随着农业、种植业以及科技水平的发展，农户们都普遍使用大棚进行绿色水果的种植，对于大棚水果种植来说，最常见的好处就是通过温度、湿度等种植环境的调节变化，就可以吃到不受季节限制的时令水果。并且通过大棚种植还有水果产量高、成本低、更健康等多种优点。
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了人们的衣食住行。我国在过去经历了漫长的农耕社会但是这样的耕种方式毕竟是比较落后的，不可控的因素很多，这样导致作物容易受到外界条件的影响而导致收成不好。近年来，对于农业这一方面来说，出现了温室的大棚。由于我国在地理十分的广阔，不同的地域则有不同的气候，导致同一种作物在不同地域种植出来的效果完全不一样。但是温室大棚的出现则有效的改变了这一情况，不同的作物、水果、花卉可以在全国范围内的任何地域进行种植，并且可以达到很优越的种植条件，培育出的作物质量相当高。温室大棚的出现，客观上给不同的农作物的生产带来了很大的改善，并且在不同的季节中，可以种植不同的农作物，例如在冬天的时候依然可以吃到只有夏天可以吃到的西瓜，温室大棚给我们平时的生活带来了很多翻天覆地的改变。
（二）农作大棚的分类与发展
我国温室大棚技术比较落后，在今年来才有了较为简陋设备不完善的大棚。这么很多年的发展，我国温室大棚的技术达到了国际上领先的水平。对于温室大棚的种类来说，根据不同的用途和不同要求，也出现了各种类型不一的温室大棚。他们有着不同的结构，材料和技术。
目前市面上出现算是比较多的温室大棚可以分为一下几种：
首先是塑料温室：这是国内出现最早应用最深最广的一种温室大棚类型。在近些年来，考虑到经济价值，塑料大棚成为了很多企业首先选择的大棚类型。对于塑料大棚来说，首先，建造简单，因为塑料大棚的建造时间很短，在一些短期工程中，使用最多，因为他不仅方便搭建也方便拆除，并且成本很低。塑料大棚的重量很轻，材料搬运简单，材料的耗损也很小，而且使用寿命也很长。
其次玻璃温室：主要用玻璃作为为主材料，在温室搭建的时候，要满足比较高的强度及其稳定性，同时对于大棚主体不同部位的压力，都必须拥有足够强度的抗压性能。大棚的主体结构通常采用热镀锌的管件，具备很强大的防腐方面的性能。玻璃温室的使用寿命一般都很久，可以达到十五年及以上，属于经济性的温室。
然后薄膜大棚：该种类型得大棚的主要覆盖材料是薄膜，薄膜大棚的使用简单，成本低，一般是对作物进行保护，比如防晒以及防冻等等。
最后还有其他的一些类型如日光等类型，再次就不赘述了。
一、总体的设计方案
（一）系统的整体结构
在本课题对农作大棚的无线监测系统的研究中主要的工作室对农作大棚内的环境温湿度进行实时的监测，并且对每天的光照进行测量。经过检测之后得到的数据，在通过专业人士的分析对大棚的环境进行改善。在本次对系统的整体结构中，介绍了芯片的选择，分别从不同的控制角度和网络角度对农作大棚的测控系统和工作流程进行研究。在对本课题的研究中，针对芯片的选择结合目前在物联网领域里面比较出名的芯片，我选了CC2530芯片，主要是因为这芯片有集成Zigbee的协议收发器，非常适用在本次设计中作为主要的控制芯片。所以再根据对与当前农作大棚湿度的检测，选择合理的传感器，最终通过Zigbee无线传输网络技术对当前农作大棚内实时的环境数据进行传输。将信息的采集模块与数据发送模块进行物理上面连接，通过无线传输给接收模块，通过串口连接显示在我电脑上面，以及显示模块。其中系统的整体框架图，见图11。
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图11 系统的整体框架图
（二） 数据模块功能
在本次对农作大棚无限监测系统中所使用的数据模块主要有数据发送模块和数据接收模块，这两个模块主要是由型号为CC2530F256 的芯片组成，一个做协调器模板一个做采集终端模板，分别作为发送模块和接受模块。选择使用该模块的主要功能是首先是建立设计系统的无线传感器网络，并且为每一个传感器的节点分配不同的网络地址，在分配地址后数据接收模块会通过网络中传感器节点将所采集到的温湿度和每日的光照信息进行数据处理，随后再通过RS232接口转接成USB接口发送到最终的计算机终端来显示所采集到的数据信息，最后将采集数据展示在一个显示模块上，至此就完成了农作大棚实时监测的作用。

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