针对现有温室环境监控系统构建成本高、功耗大、传输距离有限、通信可靠性不高等问题,以ZigBee技术和窄带物联网（Narrow Band Internet of Things,NB-IoT）技术作为无线通信方式,结合传感器技术、嵌入式技术、计算机技术等多种技术手段,设计了一套基于物联网的温室环境监控系统。该系统可以在线监测温室内空气温度、空气湿度、光照强度、CO2浓度以及土壤湿度五种环境参数,同时能够远程控制卷帘机、负压风机等执行设备,具有稳定性强、网络化程度高、低功耗和低成本等特点。论文主要研究内容如下:1.制定系统的总体设计方案。对北方地区常用日光温室的结构特点和影响作物生长的环境因子进行分析,明确了监控系统的功能需求及设计目标。深入研究ZigBee和NB-IoT技术特性后,提出了包括温室现场节点、物联网平台和监控管理平台三部分的系统总体设计方案。2.根据温室环境监控系统的具体要求,完成系统硬件的设计。首先将温室现场节点划分为环境监测节点、设备控制节点和汇聚网关节点;其次对构成各节点的硬件模块进行选型,并根据所选的硬件模块依次展开电路原理图及PCB原理图的设计;最后焊接、调试电路板,制成节点硬件实物。3.根据系统硬件的选择,进一步完成节点软件的设计。针对基于Z-Stack的CC2530组网过程、NB-IoT模块驱动流程进行研究,分别采用IAR、Keil5开发环境设计了ZigBee软件和STM32软件,实现了ZigBee网络组建、环境数据采集、NB-IoT网络通信以及温室设备控制等功能。4.研究NB-IoT设备接入华为Ocean Connect平台过程,开发了Profile文件和编解码插件,实现了上/下行数据的编解码操作;完成了NB-IoT设备注册、绑定到平台,最终实现了设备与平台的对接。5.设计实现了远程监控管理平台。首先搭建了应用服务器并利用My SQL软件设计了数据库及其关系表;其次基于模型-视图-控制器（Model View Controller,MVC）设计框架,使用Java语言和Java Script、j Query Easy UI等前端技术,构建了具备环境参数在线监测和执行设备远程控制等功能的Web应用程序。最后,为了验证方案可行性和稳定性,将系统部署安装在合作单位的日光温室内进行测试。测试结果表明,该系统无线通信质量良好、监测数据准确、设备控制稳定,而且操作简便、易于维护,具有一定的实用价值,能够提高温室科学管理水平,对于推动农业现代化发展具有重要的意义。