江苏省宜兴中等专业学校 孙 林

基于ZigBee技术的水稻水分胁迫监测系统研究

江苏省宜兴中等专业学校 孙 林

我国作为水稻产量大国，稻谷是关系到我国温饱的重要农作物。然而，农业生产中对水的利用率却很低，水稻生产的灌溉量只有发达国家的40%，农作物的缺水将直接导致水稻产量的下降，所以我国的农业生产水平还远远不够。本文在对基于ZigBee技术的无线水稻水分胁迫监测系统进行整体研究分析之后，根据系统设计要求对软硬件部分作了设计并完成了实现。本系统采用树形网络模型，硬件设计部分采用TI公司的CC2530作为水稻生长环境下监测土壤水分的无线通信网络核心芯片，由土壤含水率传感器FDS-100采集土壤含水率数据，并通过路由器节点根据事先设定好的路由协议经过多跳传输到协调器节点，协调器节点将接收到的土壤含水率直接通过UART串口发送到电脑端的监控软件，并且在电脑端实时显示、记录并保存。同时，监控系统根据土壤的含水率和水分变化率，采用模糊控制来精细化反馈指导灌溉作业，有效节约水资源。

模糊控制；ZigBee；CC2530；节水灌溉

1 我国水稻产业现状

据不完全数据显示，我国每年因为干旱缺水对主要经济农作物造成的损失高达2100多亿元。农业灌溉用水量占到可利用水资源的70%，而需水量最多的农作物—水稻种植占到农业总用水量的60%。

水稻的产出和质素受多方面环境因素的阻碍，而缺水是一个不可被忽略的因素。……