茶叶是种植业中主要的经济作物之一。在中国，茶叶种植面积广，产量大，但是单位产量不高。由于各种原因，导致茶叶产量减少，品质变差，直接影响了种植茶叶的经济效益。其中由倒春寒引起的茶叶冻害产生的经济损失比较大，所以对茶园环境实时监测并预测冻害发生及时发出预警，能够减少由冻害造成的经济损失，提高茶园产量和茶叶质量。本文利用ZigBeeSZ06、ZigBeeSZ02模块和温湿度传感器构建茶园温湿度监测无线传感网络，实时监测茶园内温湿度及其变化情况，应用Mapinfo及其二次开发语言Mapbasic和串口通讯接口，开发茶园环境实时监测与防冻预警系统，达到茶园环境的实时监测，以及在冻害发生前，进行及时预警的目的。研究的主要工作和结果如下：（1）茶园环境实时监测与防冻预警系统总体结构设计。设计了系统的总体结构和功能，将系统分为数据采集网络、信号传输、信息处理中心三部分。建立了茶园数据采集与传输网络。本文采用ZigBee技术作为无线数据传输方式，各个采集节点的温湿度传感器，通过采集节点处ZigBee模块与中心节点ZigBee模块连接，进行数据传输，将茶园各个节点的温湿度数据传输到中心节点，最后通过串行通讯接口将数据传输到数据处理中心。通过构建输出采集网络，将茶园中各个采集节点处的温湿度信息传输到数据处理中心，为茶园管理、数据处理与预警信息发布，提供了原始的数据。（2）开发茶园环境实时监测与防冻预警系统。本文应用Mapinfo的二次开发语言Mapbasic，开发茶园环境实时监测与防冻预警系统，结合串行接口通讯技术，将整个茶园各个监测节点的温湿度，输入到系统中，并进行数据处理。茶园环境实时监测与防冻预警系统能够实现实时茶园温湿度监测与显示、条件查询、统计、决策、实时显示、历史记录查询功能，通过对茶园环境信息的处理，能够对茶园环境信息进行实时监测，并进行防冻预警。（3）开发移动平台数据采集与处理系统。移动平台数据采集与处理系统主要是为了对茶园环境实时监测与防冻预警系统的辅助而开发的。以ARM JZ2440开发板为核心，在Linux操作系统下，利用Qt和串口通信编程，实时显示茶园中各个监测节点的温湿度。本文开发的移动平台数据采集与处理系统，弥补了茶园环境实时监测与防冻预警系统的不足，能够方便的实现茶园环境信息的实时显示。（4）分别对茶园环境实时监测与防冻预警系统、移动平台数据采集与处理系统进行测试试验，取得了系统的性能参数。试验表明，基于PC机的茶园环境实时监测与防冻预警系统,能够实现茶园环境的实时监测，对茶园环境信息进行实时监测与显示、实时查询、历史数据统计、预警决策、实时显示、历史记录查询等功能；基于ARM JZ2440开发板运行的移动平台数据处理系统能够通过移动方式实时显示茶园各个采集节点的温度，无线数据接收与发送。本文开发的茶园环境实时监测与防冻预警系统，能够满足监测预警的要求。移动平台数据处理系统能够弥补茶园环境实时监测与防冻预警系统依赖于PC机的不足，对茶园温度信息实时显示，满足设计要求。本文的创新点在于利用Mapinfo的二次开发语言Mapbasic开发茶园环境实时监测与防冻预警系统，该系统能够实现实时信息显示、实时查询、历史统计、决策、实时显示、历史记录查询等功能，设计开发的基于ARM9系列JZ2440的移动平台数据采集与处理系统，实现移动终端在田间实时获取各个监测的温湿度数据与存储，并实时显示，辅助茶园环境实时监测与防冻预警系统工作。该研究的意义在于将GIS和传感网结合应用，对茶园环境进行实时监测与防冻预警，通过将茶园环境信息与茶园空间信息相结合，实现对茶园的精确管理，实时监测茶树的生长环境，减少因自然灾害产生的影响，提高茶叶产量和质量，达到提高经济效益的目的。