植物生理生态信息监测是现代农业生产过程中最关键的技术之一,依靠各种植物生理生态信息传感器获取植物的生长信息,诊断它们的生长状态,分析其营养信息,研究其病变、老化、枯死、生长变异等生理生态规律,这对于进行植物栽培的有效管理、生长障碍的防治、分析环境的影响、促进作物生产按需管理、提升农业生产效能具有重要意义。本课题在结合ZigBee技术、嵌入式系统和植物生理生态信息获取传感器的基础上提出了基于ZigBee的植物生理生态监测思想,利用各种植物生理生态传感器获取植物信息并通过无线的方式发送到上位机,从而对植物的生长状况进行实时的在线监测。基于ZigBee的植物生理生态监测系统采用分布式结构,其安装方便、信息传输稳定可靠、功耗较低、成本低廉,能够很好的服务于我国的农业设施现代化建设。本文在分析了植物生理生态监测的实际应用环境和监测指标参数的基础上,针对软硬件研制和开发成本的综合考虑,提出了基于无线传感网络的信息采集策略,并对ZigBee协议和ModBus工业现场总线标准进行了研究,完成了MosBus标准在ZigBee协议栈中合理的嵌入。实现了基于ZigBee技术的植物生理生态监测系统的软硬件研制,包括符合ZigBee协议标准的SoC芯片选型、无线传感器网络系统平台的搭建、ZigBee无线收发模块的研制、植物生理生态传感器与ZigBee模块接口的研制、传感器节点电源管理系统的研制、植物生理生态传感器信息采集软件的研制、ZigBee协议栈休眠策略的实现、以及基于ModBus标准的无线低功耗现场总线软件的研制。