基于嵌入式WEB的分布式監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著人們的生活水平越來越高,食品安全已經(jīng)逐漸成為大眾最為關(guān)心的問題之一,尤其是肉類食品的安全問題,已經(jīng)多次被新聞媒體所報道。想要杜絕這些問題,就得從源頭抓起,即家禽的養(yǎng)殖過程。傳統(tǒng)的家庭式的養(yǎng)殖方式不僅不能滿足市場的需求,而且養(yǎng)殖的這些家禽容易存在疾病問題。隨著電子和計算機技術(shù)的發(fā)展,大范圍的信息可以通過Internet來實現(xiàn)共享,因此依靠目前先進的技術(shù),智能化的養(yǎng)殖方式已成為一種趨勢。
　　本文在仔細分析了某大型豬仔養(yǎng)殖場的環(huán)境

2、因子及其特點后,結(jié)合CAN總線技術(shù)、嵌入式操作系統(tǒng)、嵌入式網(wǎng)頁服務(wù)器、嵌入式數(shù)據(jù)庫、CGI技術(shù)以及計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù),以較小的代價完成了養(yǎng)豬場環(huán)境參數(shù)的遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn),并利用模糊控制算法使系統(tǒng)環(huán)境參數(shù)能夠自動維持在一定的范圍之內(nèi)。整個系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)來實現(xiàn),它以CAN總線作為現(xiàn)場總線,現(xiàn)場的溫度、濕度、二氧化碳濃度、氨氣濃度、光照度等環(huán)境因子以及現(xiàn)場的執(zhí)行機構(gòu)都以智能節(jié)點的形式掛在CAN總線上,它們負責現(xiàn)場環(huán)境參數(shù)的采集和控制現(xiàn)

3、場的執(zhí)行設(shè)備。在客戶端,通過自己建立的網(wǎng)站除了可以監(jiān)測到現(xiàn)場的環(huán)境參數(shù)外,具有一定權(quán)限的管理人員還可以利用網(wǎng)頁來控制現(xiàn)場的一些執(zhí)行機構(gòu)。
　　本課題研究內(nèi)容主要包含了以下幾個部分,首先本文對豬舍環(huán)境因子進行分析,選擇系統(tǒng)的方案,包括溫度、濕度、光照度等傳感器的選擇,系統(tǒng)通信方式以及嵌入式操作系統(tǒng)的選取等等,確定系統(tǒng)的方案。其次本文從硬件和軟件兩個角度說明了系統(tǒng)的設(shè)計過程:系統(tǒng)的硬件設(shè)計,包括模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、電壓轉(zhuǎn)換電路、傳感器信號提

4、取電路、開關(guān)量控制電路、CAN節(jié)點硬件設(shè)計等等;系統(tǒng)的軟件設(shè)計,包括數(shù)據(jù)采集節(jié)點的軟件設(shè)計,系統(tǒng)控制節(jié)點的軟件設(shè)計,嵌入式Linux的移植、BOA服務(wù)器的搭建、CGI程序的編寫、數(shù)據(jù)庫的移植、網(wǎng)頁的制作、CAN應(yīng)用層協(xié)議的制定以及收發(fā)程序的編寫。最后研究了模糊控制算法在豬舍內(nèi)部的使用,使系統(tǒng)能夠維持在理想的環(huán)境參數(shù)范圍內(nèi)。
　　經(jīng)過實際的測試表明,本系統(tǒng)將嵌入式技術(shù)和總線技術(shù)運用到大型養(yǎng)殖廠環(huán)境參數(shù)監(jiān)控中的方案確實可行。在實際應(yīng)用