桑树在食用、生态、药用等方面都有很高的价值,为了能使桑树达到高产高质,必须要对桑树生长环境进行精确的监测和综合的调控。目前桑园主要采用人工管理,根据种植经验进行灌溉、施肥、防冻、防晒等农艺措施,不能精准控制,且消耗大量人力。运用ZigBee技术设计环境监控系统,能够科学、精准、高效的监控环境信息。本文开展了基于ZigBee技术的桑园环境监控系统设计,主要研究如下:1.基于ZigBee的桑园环境采集系统设计。采集系统由协调器和终端节点组成。协调器执行网络的启动和配置、接收终端节点采集的环境信息、将处理好的信息发送到上位机上。采集系统设计了4个终端节点,进行环境信息采集,并无线发送至协调器。采集系统中,每个终端节点配置1套环境控制系统,即温控系统、光补偿系统和灌溉系统,当传感器采集到的数据低于下限值超过设定时长,则打开环境控制系统。2.基于ZigBee的桑园环境控制系统设计。控制系统由温控系统、光补偿系统和灌溉系统组成。温控系统和光补偿系统采用简单的阈值分析方法控制。由于桑树根系分布在泥土中比较深的位置,土壤湿度检测器检测到的数据有一定时滞,因此桑园灌溉系统采用模糊控制方法,根据桑树需水特性设计桑园灌溉系统模糊控制器。将采集到的土壤湿度传输到模糊控制器中能够计算出需要灌溉的时长,从而控制灌溉系统。3.桑园环境的上位机监控软件设计。采用24小时监测、显示每个终端节点采集的环境信息、以曲线图形呈现。采集的环境信息存储到Access数据库中。上位机自动显示灌溉系统或光补偿系统的起止时间,同时,设计了上位机应急按钮,人工控制环境系统的开启或关闭。4.桑园环境监控管理的APP软件设计。鉴于手机用户群庞大、携带方便、APP互动性好,使用方便等特点,系统设计了环境监控管理APP软件。设计的APP有4个功能模块:“智能设备”、“植物志”、“社区”、“我的”。“智能设备”模块的功能:添加终端设备、显示环境信息。“植物志”模块的功能:搜索了解桑树的基本信息。“社区”模块的功能:发表帖子、查看其他用户发表的帖子。“我的”模块的功能:管理个人账号、帖子管理、意见反馈、修改登录密码、清除缓存、安全退出等。