石新龙 丁永辉

（1.河南工业职业技术学院 自动化工程学院 河南 南阳 473000；2.北京新雷能科技股份有限公司 北京 102200）

现代农业将物联网、智能控制和无线通信等技术融合应用，监测作物生长环境的温湿度、光照强度、CO2浓度等重要数据，实现对农作物生长的智能化管理，大大提高了农业生产效率。现阶段，无线通信技术的发展为农业环境监测数据的传输提供了便捷的通道，Wi-Fi、蓝牙、ZigBee、6LoWPAN等，广泛应用于智慧农业的数据传输中。文献[1-4]分别给出了蓝牙、ZigBee、Wi-Fi等无线网络的在智慧农业中典型应用案例。文献[5]采用异构组网的方式，整合多种无线通信技术增加数据传输的可靠性。文献[6-8]提出了将LoRa无线通讯应用于温室环境监测的方案。

本文基于 MSP430F247微处理器，采用 LoRa无线通信技术，实现对农业环境，如空气温湿度、土壤温湿度、光照度等参数的采集及传输，实现农业环境中各参数的可靠传输和有效管理。

1 系统结构设计

系统整体框架由监测节点、数据传输和监控平台构成，如图1所示。监测节点连接底层的传感器，实现对农业大棚内部传感器设备的数据采集，主要有空气温湿度传感器，光照度传感器，用于灌溉的水流量传感器。监测平台负责接收各节点传输来的数据，并对数据进行分析、处理、显示以及对监测节点的远程控制，主要是控制采光及保暖的卷帘机、卷膜机、滴灌水流电磁阀等设备。

图1 系统整体设计

监测节点采用16位微处理器MSP430F247作为主控单元，并嵌入433MHz频段的LoRa无线通信模块，实现中远距离的无线数据传输。……