随着物联网技术的迅速发展,温湿度数据的远程无线监测在农业大棚、仓库和其他需环境控制的场所变得日益重要。开发了一种基于LabVIEW和ZigBee技术的多区域无线温湿度监测系统。系统通过DHT11传感器收集温湿度数据,利用ZigBee技术进行无线传输,并通过LabVIEW软件进行数据展示和监控,有效实现了对大跨度区域内环境参数的实时监测。
在现代农业生产中,准确监测和控制大棚内的温湿度对作物生长至关重要。传统的监测方法不仅耗时耗力,而且无法实现实时数据采集和远程监控。因此,开发一种能够自动、精准并实时监测温湿度的系统,对于提高农业生产效率和作物质量具有重要意义。
系统主要由温湿度传感器、ZigBee无线通信模块、协调器节点、终端节点以及基于LabVIEW的监控界面组成。选用DHT11作为温湿度传感器,因其稳定性高且便于数据采集;CC2530芯片作为ZigBee通信核心,支持建立星型网络拓扑结构;LabVIEW软件用于开发用户界面,实现数据的实时显示和存储。
温湿度数据的采集:DHT11传感器负责采集环境温湿度数据。
数据的无线传输:利用ZigBee技术,将采集到的数据通过无线方式传输到协调器节点。
数据展示和监控:协调器通过串口将数据传输至计算机,LabVIEW软件对数据进行处理和展示,实现实时监控、数据存储和超限报警。
系统性能指标
通信距离:基于ZigBee技术,可覆盖大跨度农业大棚。
数据准确性:DHT11传感器的温湿度测量误差分别控制在±1℃和±5%RH内。
实时性:系统支持实时数据采集和传输,数据更新周期小于2秒。
硬件与软件实现
通过ZigBee协议栈和CC2530芯片,构建了一个低功耗、低成本的星型网络。系统的软件部分基于LabVIEW平台开发,实现了用户友好的监控界面,包括数据的数值显示、曲线图绘制、超限报警和历史数据存储等功能。
应用测试中,系统表现出良好的稳定性和准确性,有效实现了大跨度区域内温湿度的实时监控。该监测系统为农业大棚种植提供了一种有效的温湿度监控解决方案,有助于提高作物生长环境的管理水平和生产效率。