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物联网技术在温室大棚环境监测中的应用策略

目录

一、内容概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.3主要研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.4技术路线与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

二、温室大棚环境特点及监测需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.1温室大棚结构与环境构成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.2关键环境因子的特性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.2.1温度因子分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

2.2.2湿度因子分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.2.3光照强度分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.2.4二氧化碳浓度分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

2.2.5土壤参数分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

2.3环境监测的主要目标与要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

三、物联网技术体系及核心组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

3.1物联网基本概念界定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

3.2物联网关键技术解析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

3.2.1传感器技术原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

3.2.2通信网络技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

3.2.3数据处理与平台技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

3.2.4控制执行技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

3.3物联网架构在环境监测中的体现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

四、基于物联网的环境监测系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

4.1系统总体架构规划．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

4.2硬件系统选型与部署．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

4.2.1传感器节点选型与布局．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

4.2.2数据采集与汇聚设备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

4.2.3网络通信方式选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

4.3软件平台构建方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

4.3.1数据存储与管理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

4.3.2数据分析与可视化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

4.3.3应用服务功能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

五、物联网技术在环境监测中的具体应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

5.1温湿度协同监测方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

5.2光照与CO2浓度智能调控．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

5.3土壤墒情与养分监测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

5.4多参数集成监测与预警．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

六、应用策略与优化措施．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56

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