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2024年3月10日发(作者:)
浅析基于物联网技术的智能渔业管理系统
设计的论文(共11篇)
篇1:浅析基于物联网技术的智能渔业管理系统设计的论文
浅析基于物联网技术的智能渔业管理系统设计的论文
本系统基于物联网技术,利用GIS(地理信息系统)与数据库技术
优势,对传统渔业管理中的水温测量、氧浓度检测、pH 值测量以及
网箱监控等管理过程进行智能系统设计。
1 系统结构
系统结构自底向上依次包括监控单元、数据传输单元、数据通信
网络、数据库及Web 客户端等。系统利用物联网技术的优势,采用
适合渔业实践的各类传感器、控制设备对各种养殖参数进行精确的、
实时的检测及控制。系统利用传感器网络路由管理协议,进行各类监
控单元的自适应组网,以及渔业管理子网络内部的数据互联。在人工
交互方面,系统利用GIS 技术,可以将管理过程做到高度可视化。系
统实时显示各个渔业管理子网络的地理信息,以及网络内部监控单元
的相关数据。同时,系统利用B/ S 网络结构, 允许管理人员登陆
Web 页面进行远程控制。
2 系统设计
2.1 渔业管理子网络:
渔业管理子网络作为独立工作的局域网, 通过一个数据传输单
元按照星形拓展结构进行网络组织,通信方式采用ZigBee技术。
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ZigBee 技术是稳定的点对点通信方式,有效传输距离为2km,单个
区域的覆盖面积理论为12km2,因此,完全能够满足传感器子网络的
通信需求。
渔业管理子网络主要包括以下几种功能的监控单元:GPS定位单
元,ZigBee 通信单元、传感器单元(包括:水温测量单元、氧浓度检
测单元、pH 值测量单元、网箱监控单元等)。数据传输单元负责渔业
管理系统路由协议管理, 完成与上层数据库及Web 客户端进行有效
数据互联。
2.2 渔业管理系统路由管理协议:
在无线局域网络路由管理的应用中,普遍采用“多跳”的方式进行
数据的传输。该方式将每个子网络分成sensor 节点、sink 节点、
manager 节点三个层级,分别负责传感器数据采集、数据汇总与存储、
指令数据与数据库的交互。但是,“多跳”方式也具有算法复杂、设备
功能单一、通信效率较低等问题。随着ZigBee 技术的应用与发展,
在智能渔业管理应用领域,可靠的无线通信距离已经完全能够满足需
求, 所以本系统提出了一种新型路由管理协议。该协议基本特点如
下所示:
1)核心是采用“多主”结构,提高总线利用效率。
2)短报文结构,每个报文不超过8 字节。
3)引入TDMA 分时传输机制,避免数据包冲突。
4)报文包含源地址或目的地址,利用标示符来指示功能信息和优
先级。
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