文 献 综 述
摘要： 对大棚内温湿度以及光照的合理控制来为农作物提供最佳的生长黄金，对温室作物的生长有着重要的影响。基于ZigBee网络的无线大棚环境监测系统可以实现温室的无人值守自动化运行，可将采集到的信息进行及时的反馈与处理，可以大大的减少成本的投入并提高工作效率。
关键词：温湿度及光照 ，ZigBee，无线传感器网络，cc2530单片机
1、研究目的和意义
随着科技的进步，原有农业种植方式已经不能满足社会发展的需要，必须对传统的农业进行技术更新和改造。经过多年的实践，人们总结出一种新的种植方法，用人工设施控制环境因素，使农作物获得最适宜的生长条件，从而延长生长季节，获得最佳产出，这种农业生产方式称为温室农业。这种农业生产方式的最大特点是不受环境的限制，可以在任何条件下按照人们事先设计的生产方式，从而取得高产、高效的效果。近几年发展的特别快，已成为高科技农业的一大趋势。
温室农业最重要的一个环节便是对大棚内各个环境因素的监测和控制，包括温湿度以及光照等。大棚环境无线监测系统是实现温室生产管理自动化、科学化的基本保证。结合农作物的生长规律，控制环境条件，使农作物获得比室外生长更加优良的环境条件，因此，大棚环境检测系统的好坏直接决定着农作物的产量和质量。现代农业中的环境监测系统已获得广泛的应用，但目前很大一部分的监测系统都是基于有线方式的。且不说布线的成本和维护的费用，就是大棚中密密麻麻、蜘蛛网般的信号线，也会令人望而生畏。大棚中设备布局的任何调整、搬动都得重新布线，更不用说一些移动、旋转设备的监测无法进行。由于ZigBee设备体积小、成本低、功耗低等优点，极有可能替代这些有线的监测系统。使用无线传感器网络进行大棚环境监测的三个明显的优点：
- 节点体积小并且整个网络只需要部署一次，因此认为因素对无线传感器网络对大棚环境监测的影响很小。
- 节点数量多，分布密集，每个节点都可以监测到局部状况的信息并汇总到王冠，所以无线传感器网络具有精度高和数据采集量大的特点。
- 节点本身也具有一定的存储能力和计算能力，可以根据周围环境的变化进行监控。节点本身还具有无线通信能力，各个节点之间可以进行通信，共同监测。
- 国内外研究情况及应用前景
- 国内外研究情况
世界上温室生产最发达的国家是荷兰，其温室以玻璃温室为主体，并且已经广泛的把温室环境测控技术运用到作物的种植中，但其价格昂贵，维护不方便，以荷兰为代表的欧美国家以将温室测控系统开始向网络化、无线化方向发展。2002年Intel公司首先建立了第一个无线葡萄园，用于监测葡萄园中环境的变化。传感器节点被分布在葡萄园中各个角落，监测土壤的温湿度等，从而使得葡萄获得丰收。其中ZigBee是实现无线传感器网络应用的一种重要技术，具有低功耗，低成本，大容量，可靠，时延短，灵活的网络拓扑结构等特点。
为了推动ZigBee技术的发展，Chipcon与Ember、Motorola、Philips等公司共同成立了ZigBee联盟。在标准林立的短距离无线通信领域，ZigBee的快速发展令人始料未及，从2004年底标准确认到2005年底相关设备总共卖出1500亿美元，超过了蓝牙、WiFi的发展。随着ZigBee协议标准的逐步完善和物联网大环境的带动，整个ZigBee产业可以说朝着越来越繁盛的方向发展，在五大上游芯片厂商和ZigBee联盟的不断努力推动下，基于ZigBee的应用层出不穷。虽然ZigBee应用越来越多，芯片出货量连年递增，但总体来说，ZigBee仍处于起步探索阶段，主要表现在对于可应用的终端商用产品还多处于研发阶段，点对点应用较多，体现ZigBee优势的网状网格应用少。
- 应用前景
随着物联网正进入发展的快车道，ZigBee也正逐步被越来越多的用户接受。ZigBe已在部分职能传感器场景中进行了应用。如在北京地铁9号线隧道施工过程中的考勤定位系统便采用ZigBee代替传统的RFID考勤系统；在某些高档老年公寓中，ZigBee网络的无线定位技术可在社区实现全区实时定位。
我国物联网市场规模将不断扩大，智慧城市建设成为运营商推进物联网的重要落脚点。此外，工信部和财政部已设专项资金用以支持物联网建设。预计未来十年内物联网会大规模普及，其产业规模将远超互联网。
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