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我国是历史悠久的农业大国,基本国情决定了“三农”问题成为中国经济社会发展过程中的瓶颈。农业生产效率问题就成为当前现代农业建设中的一个重要课题。同时,大棚种植作为现代农业中一个非常重要的形式在我国发展飞速,目前我国已拥有世界上最大的蔬菜保护生产面积。有效提高大棚种植生产效率保证低投入高产出,必须依赖于先进的农业自动化技术和设备,对大棚内的种植环境进行实时采集和控制,确保作物的最佳生长环境。目前市场上应用较为广泛的基于PLC、单片机或现场总线技术的有线控制系统,虽然技术成熟,但在布线、成本、生产规模可扩展性等各方面存在局限。本论文以上述系统的局限性为着眼点,探索基于无线通信技术的监控方案;同时抛弃西方发达国家基于GIS、GPS技术的大田精确种植体系方案,探索构建另外一种基于ZigBee技术无线传感器网络技术的智能控制系统。该系统利用无线传感器网络实现农情信息的实时采集,利用ZigBee技术实现组网和数据通信,由路由节点根据目标地址实现最优路径的选择,将农情信息发送到PC虚拟控制终端,并参照专家数据库的参数计算控制命令,发送到对应的大棚基站对外围电气设备进行控制,从而最终实现系统功能。论文对基于无线传感器网络的智能大棚控制系统作了详细的阐述。该系统由分布在大棚内的传感器节点(终端设备)、大棚基站(路由器节点)和PC机终端节点(网络协调器)三部分组成。传感器节点负责温度、湿度、光照度和CO2浓度等农情信息的采集,大棚基站负责农情信息的汇总转发以及大棚内电气设备的控制,PC机终端负责信息的汇总和与PC虚拟控制平台的通信。自适应组网和数据通信路由算法的选择上,论文分析了该系统基于ZigBee网络节点树形拓扑的自适应路由选择算法。该算法在分层路由LEACH算法的基础上,分析了该算法的缺陷并进行了改进。通过NS2仿真结果表明,改进后的算法网络总体能耗平稳,并有所降低,网络生命周期大大提高。经系统测试,本文所设计的架构合理,功能电路实现较好,系统工作稳定,性能优良,成本低廉,较好地达到了预期的各项指标,具有一定的推广价值。