对农作物生长环境和本体信息进行精准、全面、实时和远距离监测是现代农业生产管理和科学研究的基本要求。近年来农业物联网的快速发展为相关研究和应用带来了诸多便利,但是依然面临着很多问题。本文针对农业物联网中传感器节点、传输方式和网络平台的不足,采用新型电路和模块设计传感器及采集节点,应用WiFi与GPRS混合通讯模式以及OneNET开放平台,设计一种作物监测系统,具体包括:(1)采用新型超低功耗、超低成本、高集成度WiFi模块设计作物环境多参数采集节点和茎秆微变化采集节点,这两种采集节点免去外置MCU,近一步降低节点功耗、成本和体积;以STM32单片机为主控制器,开发了一种新型便携式的作物叶片电阻采集模块,对作物叶片电阻精确测量,并带有WiFi功能,可无缝接入监测系统;采用OV7670 CMOS摄像头作为作物图像采集节点,挂载在中继A20模块上。采集节点定时监测作物信息,非工作状态下进入睡眠(超低功耗)模式,将低功耗演绎到极致。(2)采用新型WiFi终端和GPRS中继模块,使用WiFi和GPRS混合通信模式开发作物监测系统,传感器节点与中继模块之间采用WiFi协议组成局域网,传感器节点通过TCP/IP协议将数据传送给中继模块,中继模块通过GPRS连入互联网。(3)采用中国移动物联网免费开放平台OneNET作为作物监测系统的网络平台,降低了的研发、运营和运维成本。中继节点A20模块通过WiFi(TCP/IP协议)接收传感器采集信息,并可外接摄像头模块,A20的WiFi部分通过AT指令控制GPRS部分与OneNET平台建立TCP连接,通过OneNET平台专用EDP协议传送数据和图像,并可实现OneNET平台数据的下发、拍照控制。(4)使用本系统对盆栽番茄进行监测试验,并分析了土壤含水量、茎直径微变化和叶片电阻的关系,探讨了本系统用于作物水分胁迫、水分亏缺监测的方法。本作物监测系统可采集空气温湿度、光照强度、土壤温湿度、土壤电导率、土壤pH值、作物植株茎秆微变化、作物叶片电阻以及作物图像等信息,具有监测全面、性价比高、传感器节点接入方便、平台通用性好等特点,适用于温室作物的生产管理和作物学研究。