基于ARM可视化农田数据采集处理系统创新性实验计划项目申报表.doc

精选资料湘 南 学 院大学生研究性学习和创新性实验计划项目申 报 表系 部 名称 物理与电子信息工程系 项目名称 基于ARM可视化农田数据采集处理系统项目负责人 曾飞 联 系 电 话 18973543740 电 子 邮 件 wang00dz 导 师 姓 名 王焕友 王龙 _导 师 职 称 副教授 讲师 填 写 日 期 2011-4-13 湘南学院教务处制项目名称基于ARM可视化农田数据采集处理系统项目主持人曾飞学号200814060108性别男电话[phone]专业名称应用物理年级08级班级1班项目组其他成员学生姓名性别系(部)名称专业年级联系电话合作者签名肖伟男物电系电子信息科学与技术0815173540902唐群男物电系应用物理0813407416538肖云路男物电系电子信息科学与技术0815096181698王永智男物电系电子信息科学与技术0915211791058指导教师情况姓名王焕友 王龙性别男民族汉出生年月19769职称副教授 讲师专业电子信息研究方向电路系统手机号码[phone]E-mailWang00dz指导老师签名一、前期工作基础1、考察项目及购买基础设施：一个好的开发项目能充分调动学生的积极性，而且可以使资金发挥它充分的价值，我们的导师在立项之前，到各大高校考察，与其他学校专业老师一起探究此项目的可行性和前景。在得到各大高校老师的肯定后，指导老师又深入农村，探究农业对信息的需求和精确度。在考虑修改再三后，最终把项目确定为基于ARM可视化农田数据采集处理系统。为了满足教学的需要，学校准备斥巨资购进嵌入式相关设备，兴办嵌入式实验室，为项目的开发提供了良好的学习环境。2、项目初步研究：虽然项目到现在才申报，但我们的指导老师早就带领我们走入了嵌入式的世界，我们项目开发小组单独购买开发学习板，从基础的单片机学起，逐步过渡到嵌入式的学习与开发，以Linux操作系统为媒介，逐步深入到嵌入式的内核，为基于ARM的农田数据采集系统项目的开发做好了学前的准备。总而言之，有指导老师的引导，我们团体的努力，我们对项目的开发抱满信心，所以乘着这次大学生研究性学习和创新性实验计划项目申报的机会，申报我们的项目，希望得到学校和教育厅的支持，获取资金用于项目开发。二、项目立论依据1、项目研究的目的和意义农田环境是一个复杂的生态系统，包含土壤、肥料、水分、光照、温度、空气、生物等因子，故农业生产过程中面临许多挑战，比如：气候的变化，水资源短缺，环境污染等。生产过程中依靠经验、目测等传统方法来做决定显然是不科学的。对农田基础信息的获取和表达，不仅要针对直接相关因素进行分析，也要对关联度大但为隐性的间接因素进行分析，由此现场数据获得的快速、准确是最基本的要求，即由此产生了精细农业。 “精细农业”的核心指导思想就是要利用现代科学技术获取农田内影响作物的生长和产量的各种因素的时空差异，避免因对农田的盲目投入所造成的浪费和过量施肥施药造成的环境污染。具体而言,就是利用卫星定位系统对采集的农田信息进行空间定位；利用遥感技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息；利用地理信息系统建立农田土地管理、自然条件(土壤、地形、地貌、水分条件等)、作物产量的空间分布等的空间数据库，并对作物苗情、病虫害、墒情的发生发展趋势进行分析模拟，为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息；在获取上述信息的基础上，利用作物生产管理辅助决策支持系统对生产过程进行调控，合理地进行施肥、灌溉、施药、除草等耕作措施,以达到对田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的产量。精细农业的思想是利用现代电子信息技术来获取影响作物生长的因素，实施变量的农田作业管理和调控。它解决了以往的田间管理没有考虑田间因素的差异性对田间小区产量的影响，避免了以农田大片土地为单位平均播种、施肥和喷药，造成化肥和农药等农用物资的过度浪费，充分发挥了耕地的生产潜力。田间数据的实时采集、传输与处理是实施精准农业的关键环节。由大量集成了处理器、存储器和无线通信能力的传感器节点组成的具有动态拓扑结构的自组织网络称为无线传感器网络，传感器节点协作感知、采集和处理网络覆盖区域中被监测对象的信息，并发送给观察者。由于微传感器的体积小、重量轻，甚至可以像灰尘一样在空气中浮动，因此，有人又称无线传感器网络为“智能灰尘”。无线传感器网络可以实现长距离无线通信和短距离无线通信模式的无缝连接，实现农业生产现场数据信息的远程自动采集，将被测对象的各种参量通过各种传感元件做适当转换后，再经信号调理、采样、量化、编码、传输等步骤，最后送到控制器进行数据处理或存储。无线传感器网络通过临时组网的方式在恶劣环境中支持移动节点之间的数据、语音、图像和图形等业务的无线传输，该技术可以广泛应用在农业现场数据信息采集、农业生产设备的智能化控制等各个生产环节，对今后现代农业的发展将起到重要的支撑作用，具有重要的社会和经济意义。总而言之，项目的研究，对发展农业科技、实现农业现代化，起到了很大的推进作用；对解决农村落后、提高农民收入具有指导意义；项目的研究既有一定的学术意义，又有一定的实用价值。 2国内外研究现状我国是农业大国，农作物的优质高产对国家的经济发展意义重大。在这些方面，无线传感器网络有着卓越的技术优势。它可用于监视农作物灌溉情况、土壤空气变更、牲畜和家禽的环境状况以及大面积的地表检测。在“九五”计划中，“工厂高效农业工程”已经把智能传感器和传感器网络化的研制列为国家重点项目。以下介绍几种国内外在这个领域所作的一些尝试。2002年，英特尔公司率先在俄勒冈建立了世界上第一个无线葡萄园。传感器节点被分布在葡萄园的每个角落，每隔一分钟检测一次土壤温度、湿度或该区域有害物的数量，以确保葡萄可以健康生长。研究人员发现，葡萄园气候的细微变化可极大地影响葡萄酒的质量。通过长年的数据记录以及相关分析，便能精确的掌握葡萄酒的质地与葡萄生长过程中的日照、温度、湿度的确切关系。这是一个典型的精准农业、智能耕种的实例。A. Baggio 在2005 年把无线传感器网络布置在土豆田，通过测量土壤和空气湿度、温度、地下水位及气象信息等参数，来预测土豆的病虫害的发生。农作物病虫害的发生与多种参数信息相关，通过无线传感器网络测量的土壤和气象参数并不足以预测病虫害信息，而且其网络平台刚刚组建，传感器节点还没有进行装配，也没有开展相应的数据采集工作，相应实验结果未能在文献资料中找到。2007 年，澳大利亚的Tim Wark 等在牧场布置无线传感器，用以指导牧场灌溉、施肥以及放牧，并且将无线传感器节点安置在动物身上对动物吃草情况及相互交流的行为进行检测，避免了有线线路对动物生活的干扰。无线传感器网络通信便利、部署方便的优点，使其在节水灌溉的控制中得以应用。同时，节点还具有土壤参数、气象参数的测量能力，再与互联网、GPS技术结合，可以比较方便地实现灌区动态管理、作物需水信息采集与精量控制专家系统的构建，并可进而实现高效、低能耗、低投入、多功能的农业节水灌溉平台。可在温室、庭院花园绿地、高速路隔离带、农田井用灌溉区等区域，实现农业与生态节水技术的定量化、规范化、模式化、集成化，促进节水工业的快速和健康发展。Digital Sun公司发展的自动洒水系统S.Sense Wireless Sensor目前受到国际上多家媒体的报道。它使用无线传感器感应土壤的水分，并在必要时与接收器通信，控制灌溉系统的阀门打开/关闭，从而达到自动、节水灌溉的目的。2008 年，印度的Jacques Panchard 利用Shockfish 公司的Tinynode 为传感器节点，Mamaboard 为基站组建了无线传感器网络，传感器节点间的距离为200m，不用在农业现场设置计算机，利用GPRS无线通信技术和internet 连接至远程的数据库服务器。该系统通过地面传感器组成无线传感器网络，监测土壤含盐量、湿度、温度、降水量等，另外通过地下传感器监测地下水的水位和质量，进而指导农作物进行最优耕作、灌溉和收割。但是其在设计多跳路由算法时，为了方便，假设无线传感器网络的拓扑结构不发生变化（即不会发生节点失败、节点的移动、新节点的加入等），显然，这个假设是不符合无线传感器网络设计的实际。中国在农业现场数据采集方面的研究起步相对较晚，近几年来，随着数字农业在中国的发展，有关农业现场数据采集的传感器，无线传感器网络等技术已经得到很大的提高。1996年，郑荣良等人将数据采集系统应用到植物生理需水信息的采集上，利用把植物茎部的微收缩和土壤环境温度作为植物生理需水信息的指标。试验中实现了对植物需水信息及环境温度变化信息的检测，为精准节水灌溉的实现打下良好基础，然而其没有无线传感器网络的概念，未能实现真正意义上的需水信息实时采集。2006 年孙忠富等人将基于GPRS 和WEB的监控技术应用于农业领域，通过RS-485 总线将数字传感器与PC个人计算机连接，组成现场实时监控系统，通过GPRS 无线模块与移动GPRS 网络连接，将现场采集数据实时发送到数据库服务器，并存储到数据库中。在应用程序服务器上安装一个信息发布软件，可以查询数据库服务器上的数据。2008 年刘卉，汪懋华等人基于Zigbee 无线通信协议组建Mesh 网络，所有节点数据路由到网关节点，由网关节点将全部数据通过GPRS无线通信方式转发到远程数据中心。其所建立的农田土壤温湿度监测系统为精细农业时空差异性与决策灌溉研究提供了有效工具。北京市科委计划项目“蔬菜生产智能网络传感器体系研究与应用”正式把农用无线传感器网络示范应用于温室蔬菜生产中。在温室环境里单个温室即可成为无线传感器网络的一个测量控制区，采用不同的传感器节点构成无线网络来测量土壤湿度、土壤成分、pH值、降水量、温度、空气湿度和气压、光照强度、氧浓度等，来获得农作物生长的最佳条件，为温室精准调控提供科学依据。最终使温室中传感器、执行机构标准化、数字化、网络化，从而达到增加作物产量、提高经济效益的目的。西北农林科技大学的教授认为，无线传感器网络的诸多优势，特别适用于以下方面的生产和科学研究，例如，大棚种植室内及土壤的温度、湿度、光照监测、珍贵经济作物生长规律分析与测量、葡萄优质育种和生产等，可为许多杨凌示范区内农村发展与农民增收项目带来高科技的辅助手段。此外，该项技术还为贵重药材生长条件检测与模拟、果园、高经济价值作物的生长条件分析与人工干预、林业防火防盗等提供有力手段。例如，陕西秦巴山区的许多珍贵药材的生长规律，可以通过该项技术得到精确测量，通过无线信道、卫星或互联网传输到控制中心，从而可以精确掌握这类药材的生长周期、水分、湿度、光照、雨水等资料。根据分析结果，农业人员就可以在人造环境下进行逼真地模拟，有望提高产量、改善稀有药材紧缺的现状。虽然国内已经对农业生产环境的数据采集开展了很多研究工作，然而就目前的技术水平来说，让无线传感器网正常运行并大量投入使用还面临着许多问题：（1）网络内通信问题。无线传感器网络内正常通信联系中，信号可能被一些建筑物、山体、陡坡或其他电子信号干扰而受到影响，安全有效的进行通信是个有待研究的问题。（2）传感器成本问题。在一个无线传感器网络里面，需要使用数量庞大的微型传感器，低成本传感器研发是一个紧迫的课题。（3）网络系统供电问题。目前主要的解决方案有：使用高能电池；降低传感功率；此外还有传感器网络的自我能量收集技术和电池无线充电技术。其中后两者备受关注。（4）无线传感器网络结构问题。目前虽有多种形态和方式，但合理选择网络结构，才可以最大限度的利用资源。同时包括网络安全协议问题和大规模传感器网络中的节点移动性管理等诸多问题有待解决。3主要参考文献1杨宏，詹世忠.数字农业的发展应用J.农业机械化与电气化，2006，6:13-14.2俞海红，何勇.数字农业及其发展现状J.农机化研究，2006，2:14-15.3蒋园园，宋良图.农田远程数据采集系统的设计与实现J.自动化与仪器仪表，2007，6:18-20.4林晓飞，刘彬.基于ARM 嵌入式Linux应用开发与实例教程M.北京:清华大学出版社,2007.5江修波.zigbee技术及其应用.低压电器J，2005,7:27-29.6孙利民，李建中，陈渝等.无线传感器网络M.北京:清华大学出版社，2005.7尹勇，龙毅宏.嵌入式无线传感器网络节点设计J.武汉理工大学学报，2006,28（3）:107-109.8张瑞华，袁东方.基于嵌入式无线传感器网络平台的实现J.计算机工程与设计，2006,25(4):176-178.三、项目实施方案1项目研究的主要内容和拟解决的关键问题项目研究的主要内容主要分为三大部分：一、嵌入式Linux系统1、嵌入式Linux的优点嵌入式系统是以应用为中心，以计算机为基础，软硬件可裁剪，适用于系统对功能、可靠性、成本、功耗严格要求的专用计算机系统，系统结构见图1。实时性是嵌入式系统的基本要求，其次，还要求代码小，速度快，可靠性高。嵌入式Linux（Embedded Linux）是指对Linux经过裁剪小型化后，可固化在存储器或单片机中，应用于特定嵌入式场合的专用Linux操作系统。嵌入式Linux的开发和研究已经成为目前操作系统领域的一个热点。与其它嵌入式操作系统相比（详见表1），Linux的特点如下。 表1 专用嵌入式实时操作系统与嵌入式Linux的比较专用嵌入式实时操作系统嵌入式Linux操作系统版权费每生产一件产品需交纳一份版权费免费购买费用数十万元（RMB）免费技术支持由开发商独家提供有限的技术支持全世界的自由软件开发者提供支持网络特性另加数十万元（RMB）购买免费且性能优异软件移值难（因为是封闭系统）易，代码开放（有许多应用软件支持）应用产品开发周期长，因为可参考的代码有限短，新产品上市迅速，因为有许多公开的代码可以参考和移植实时性能好须改进，可用PT_Linux等模块弥补稳定性较好较好，但在高性能系统中须改进第一，Linux系统是层次结构且内核完全开放。Linux是由很多体积小且性能高的微内核系统组成。在内核代码完全开放的前提下，不同领域和不同层次的用户可以根据自己的应用需要方便地对内核进行改造，低成本地设计和开发出满足自己需要的嵌入式系统。第二，强大的网络支持功能。Linux诞生于因特网时代并具有Unix的特性，保证了它支持所有标准因特网协议，并且可以利用Linux的网络协议栈将其开发成为嵌入式的TCP/IP网络协议栈。 此外，Linux还支持ext2、fat16、fat32、romfs等文件系统，为开发嵌入式系统应用打下了很好的基础。第三，Linux具备一整套工具链，容易自行建立嵌入式系统的开发环境和交叉运行环境，可以跨越嵌入式系统开发中仿真工具的障碍。Linux也符合IEEE POSIX.1标准，使应用程序具有较好的可移植性。传统的嵌入式开发的程序调试和调试工具是用在线仿真器（ICE）实现的。它通过取代目标板的微处理器，给目标程序提供一个完整的仿真环境，完成监视和调试程序；但一般价格比较昂贵，只适合做非常底层的调试。使用嵌入式Linux，一旦软硬件能够支持正常的串口功能，即使不用仿真器，也可以很好地进行开发和调试工作，从而节省一笔不小的开发费用。嵌入式Linux为开发者提供了一套完整的工具链（tool chain）。它利用GNU的gcc做编译器，用gdb、kgdb、xgdb做调试工具，能够很方便地实现从操作系统到应用软件各个级别的调试。第四，Linux具有广泛的硬件支持特性。无论是RISC还是CISC、32位还是64位等各种处理器，Linux都能运行。Linux通常使用的微处理器是Intel X86芯片家族，但它同样能运行于Motorola公司的68K系列CPU和IBM、Apple、Motorola公司的PowerPC CPU以及Intel公司的StrongARM CPU等处理器。Linux支持各种主流硬件设备和最新硬件技术，甚至可以在没有存储管理单元（MMU）的处理器上运行。这意味着嵌入式Linux将具有更广泛的应用前景。2、现在开发嵌入式Linux的几个问题就目前的技术而言，嵌入式Linux的研究成果与市场的真正需求还有一些距离，因此，嵌入式Linux走向成熟还需要在以下几个方面有所发展。(1)Linux的实时性扩充实时性是嵌入式操作系统的基本要求。由于Linux还不是一个真正的实时操作系统，内核不支持事件优先级和抢占实时特性，所以在开发嵌入式Linux的过程中，首要问题是扩展Linux的实时性能。对Linux实时性的扩展可以从两方面进行：向外扩展和向上扩展。向外扩展即从范围上扩展，让实时系统支持的范围更广，支持的设备更多。目前的开发所面向的设备仅限于较简单的有实时要求的串/并口数据采集、浮点数据计算等，而像实时网络这样实时系统的高级应用还需进一步发展。向上扩展是扩充Linux内核，从功能上扩充Linux的实时处理和控制系统。如嵌入式系统RT-Linux，它的基本原理是将Linux本身的任务以及Linux内核本身作为一个优先级最低的任务，而实时任务作为优先级最高的任务，即在实时任务存在的情况下运行实时任务，否则就运行Linux本身的任务。实时任务不同于Linux普通进程。它是以Linux的可装载的内核模块(Loadable Kernel Module，LKM)的形式存在的，需要运行实时任务的时候，将这个实时任务的内核模块插入到内核中去，实时任务和Linux一般进程之间的通信通过共享内存或者FIFO通道来实现。(2)改变Linux内核的体系结构Linux的内核体系采用的是Monolithic。在这种体系结构中，内核的所有部分都集中在一起，而且所有的部件在一起编译连接。这样虽然能使系统的各部分直接沟通，有效地缩短任务之间的切换时间，提高系统的响应速度和CPU的利用率，且实时性好；但在系统比较大时体积也比较大，与嵌入式系统容量小、资源有限的特点不符。而另外一种内核体系结构MicroKernel， 在内核中只包括了一些基本的内核功能，如创建和删除任务、任务调度、内存管理和中断处理等部分，而文件系统、网络协议栈等部分都是在用户内存空间运行。这种结构虽然执行效率不如Monolithic内核，但大大减小了内核的体积，同时也方便了整个系统的升级、维护和移植，更能满足嵌入式系统的特点需要。为此，要使嵌入式Linux的应用更加广泛，若将Linux目前的Monolithic内核结构中的部分结构改造成MicroKernel体系结构，可使得到的Linux既具有很好的实时性，又能满足嵌入式系统体积小的要求。另外，Linux是一个需要占用存储器的操作系统。虽然这可以通过减少一些不必要的功能来弥补，但可能会浪费很多时间，而且容易带来很大的麻烦。许多Linux的应用程序都要用到虚拟内存，这在许多嵌入式系统中是没有价值的。所以，并不是一个没有磁盘的Linux嵌入式系统就可以运行任何Linux应用程序。(3)完善Linux的集成开发环境提供完整的集成开发环境是每一个嵌入式系统开发人员所期待的。一个完整的嵌入式系统的集成开发环境一般需要提供的工具是：编译/连接器、内核调试/跟踪器和集成图形界面开发平台。其中的集成图形界面开发平台包括编辑器、调试器、软件仿真器和监视器等。在Linux系统中，具有功能强大的gcc编译器工具链，使用了基于GNU的调试器gdb的远程调试功能，一般由一台客户机运行调试程序调试宿主机运行的操作系统内核; 在使用远程开发时还可以使用交叉平台的方式，如在Windows平台下的调试跟踪器对Linux的宿主系统做调试。但是，Linux在基于图形界面的特定系统定制平台的研究上，与Windows操作系统相比还存在差距。因此，要使嵌入式Linux在嵌入式操作系统领域中的优势更加明显，整体集成开发环境还有待提高和完善。二、传感器网络 1、无线传感器网络的概念 无线传感器网络通常包括传感器节点，汇聚节点和管理节点。大量传感器节点随机部署在检测区域附近，这一过程可以通过飞行器撒播，人工埋置和火箭弹射等方式完成。撒放后的传感器节点进入到自检启动的唤醒状态，在簇首节点的引领下，建立起路由拓扑，之后传感器节点采集并记录周围感兴趣的环境信息，沿着之前建立好的路由拓扑路径逐跳进行传输，在传输过程中数据可能被多个节点处理，经过单跳或者路由多跳后传输到汇聚节点，汇聚节点通过串口将数据传送到网关节点进行集中处理。网关节点用PC机充当，网关节点再连接到基于Ipv6的cernet2主干网上，监控中心从certnet2上获取数据，并完成对数据的融合，展示，预测，以及决策，从而对整个网络进行协调和控制。2、无线传感器网络的组成部分传感器节点主要由传感单元、处理单元、无线通讯单元和电源单元四个基本单元组成。根据应用的需要，传感器节点还可以包括定位单元、移动单元和能量发生单元等扩展单元。无线传感器网络节点结构如图2所示。 3、目前的无线通信技术如图所示图3所示 图34、无线传感网络方面需解决的问题网络通信问题：无线传感器网络内的通信过程中，信号可能由于恶劣环境而受到一定的影响，而且在同一信道中可能出现数据冲突，怎么安全有效的进行通信是个亟待研究解决的问题。系统能量供应问题：目前主要的解决方案有：使用高能电池、降低节点功率；通过采用数据融合减少节点通信量；通过节点休眠降低能耗。成本问题。一个无线传感器网络里面需要试用数量庞大的微型传感器，如何在保证其功能的前提下降低传感器节点的成本也备受关注。高效的无线传感器网络结构。无线传感器网络结构是自组织无线传感器的成网技术，有多种形态和方式，如何提高网络的自组织、自愈能力以及安全性能方面有诸多问题有待解决。三、 嵌入式数据库的开发 (a)嵌入式数据库的性能稳定研究与测试(b)数据库到嵌入式平台的移植嵌入式数据库概述：嵌入式实时数据库管理系统是近几年才兴起的一项新的数据管理技术。它以目前成熟的数据库技术为基础，针对嵌入式设备的具体特点，实现对移动设备和嵌入式设备上的数据存储、组织和管理。传统的数据库通常运行在大型的计算设备上，随着计算设备的日益小型化，数据库的小型化也日益迫切。与常见的数据库相比嵌入式数据库具有以下特点（a）嵌入性：可移植性好，有较强的空间限制，可与用户程序集成在一起。（b）实时性：系统紧凑，只有具有了嵌入性的数据库才能第一时间得到系统的资源，对系统的请求在第一时间内做出响应。（c）嵌入式数据库还具有功能齐备、健壮性等特点。拟解决的关键问题1）系统软件操作平台的设计Linux作为嵌入式操作系统是完全可行的。因为Linux提供了完成嵌入功能的基本内核和所需要的所有用户界面，能处理嵌入式任务和用户界面。将Linux看作是连续的统一体，从一个具有内存管理、任务切换和时间服务及其它分拆的微内核到完整的服务器，支持所有的文件系统和网络服务。Linux作为嵌入式系统，是一个带有很多优势的新成员。它对许多CPU和硬件平台都是易移植、稳定、功能强大、易于开发的。嵌入式Linux系统需要下面三个基本元素：系统引导工具（用于机器加电后的系统定位引导）、Linux微内核（内存管理、 程序管理）、初始化进程。但如果要它成为完整的操作系统并且继续保持小型化，还必须加上硬件驱动程序、硬件接口程序和应用程序组。2）系统硬件平台的设计在选择硬件时，常由于缺乏完整或精确的信息而使硬件选择成为复杂且困难的工作。硬件开发成本常是我们很关心的。当考虑硬件成本时，须要考虑产品的整个成本而不仅是CPU的成本。因为合适的CPU，一旦加上总线逻辑和延时电路使之与外设一起工作，硬件系统就可能变得非常昂贵。如果要寻找嵌入式软件系统，那么，应首先确定硬件平台，即确定微处理器CPU的型号。现在比较流行的硬件平台有Intel公司的StrongARM 系列，Motorola公司的DragonBall系列，NEC公司的VR系列，Hitachi公司的SH3、SH4系列等等。选定硬件平台前，首先要确定系统的应用功能和所需要的速度，并制定好外接设备和接口标准。这样才能准确地定位所需要的硬件方案，得到性价比最高的系统。3)无线收发模块设计无线收发模块具有功耗低，成本低的优点，广泛应用于汽车防盗系统、家庭防盗系统、遥控玩具等方面，有很好的发展前景，是未来无线通信的一个发展方向。4)电源模块的设计电源是各种电子系统与设备的源动力，电源系统出故障，会使整个电子设备不能正常工作，因此电源性能的好坏直接影响到系统与设备工作质量和效率。2拟采取的研究方法与实验方案拟定实施方案3项目研究时间进度安排(1)、自组织无线传感网的研究与设计 2011年09月2012年09月(2)、基于ARM9微处理器总机的硬件设计2012年09月2013年01月(3)、基于自组织无线传感网和ARM9微处理器硬件的软件和数据库开发 2013年01月2013年08月(4)、软硬件的调试和测试 2013年08月2013年09月4.项目研究的预期成果设计了一种可实现无线远程数据传输的农田信息采集系统.系统基于32位嵌入式CPU和嵌入式操作系统Linux进行设计，除了可以采集、显示、记录多种土壤信息传感器的数据，还能够经无线传感器网络连接到Internet，实现无线远程上网与数据传输。具体分模块实现在：(1）农田信息的采集：通过散布在农田里的信息采集器，对农田的温度、二氧化碳浓度、湿度、土壤养分、光照以及对土壤养分等数据进行智能化、实时化、密度化采集(2）农田信息传输：采用自组织无线传感网络传输，保证传输的数据的正确性、可靠性、实时性。(3）农田信息的处理及数据库的构建：将接收到传感器发送的数据经处理后存入数据库，用Linux+arm9软硬件平台友好地显示给用户。 (4） 用户通过数据库管理软件对数据库的管理：将数据库中的信息提取、分析、增减、备份、对比，经由处理后得出正确的对农田的处置方案。九、申请者承诺本人保证上述填报内容的真实性。如果获得资助，我与本项目组的全体成员将严格遵守学院的有关规定，在不影响课程学习的同时，充分保证投入项目研究的时间，并按计划认真开展研究工作，在项目实施的全过程中实事求是、诚实守信，自觉接受学院对本项目的检查和结题验收，并按时提交工作总结和结题报告。 申请者（签名）： 年 月 日十、指导教师承诺本人承诺，愿意作为 项目的指导教师，认真负责审阅项目内容，全程指导学生进行研究性学习和创新性实验，认真组织学生讨论交流及审查学生的研究结果，严格遵守湘南学院“湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划”项目管理办法的相关规定，保证本项目的顺利实施并达到预期成果。指导教师（签名）： 年 月 日THANKS !致力为企业和个人提供合同协议，策划案计划书，学习课件等等打造全网一站式需求欢迎您的下载，资料仅供参考可修改编辑