水是一种宝贵的资源,更是生命之源,对于地球上各种生物的生存以及人类的生产、生活具有极为重要的[1]作用。我国水资源总量较大,但人均水资源量较低,因此节水是降低用水量、提高水资源利用率的有效措施。在水资源消耗中,各种农业灌溉占据较大比重,但目前我国农田灌溉水有效利用系数较低,仅为0.536,仍然是以粗放型灌溉为主。因此,提高农业灌溉水的利用率,对于提高我国整体水资源利用率,实现农业的绿色发展[2]与可持续发展具有重要意义。基于物联网在连接物理世界方面的能力,以及针对现有农业灌溉系统存在的水资源利用率低的问题,本文设计实现了一种基于Zigbee的农业灌溉系统。该系统利用Zigbee芯片构建无线传感器节点,在传感器节点上连接土壤湿度传感器与灌溉水阀控制模块。传感器节点之间,以Zigbee协议无线组网构建基于无线传感器网络技术的物联网。在该系统中,传感器节点实时采集土壤湿度等数据,当土壤湿度数据较低时,自动控制灌溉水阀开展灌溉作业,当土壤温度数据达到预设阈值,自动关闭灌溉水阀,从而实现农业智能灌溉,提高农业灌溉水的资源利用率,为农业的低碳节能与可持续发展提供支撑。1引言2系统总体结构设计基于Zigbee的智能农业灌溉系统总体结构设计如图1所示。系统总体结构设计基于物联网的4层模型进行构建。自从2009年物联网技术和“感知中国”概念的提出,物联网技在得到了飞速发展,并被列入国家战略性新兴产[3]业,得到行业的广泛关注和支持。物联网(InternetofThings,IoT)在现有因特网基础上,通过各种感知识别设[4][5]备如传感器网络、射频识别等,采集物理世界各种信息,实现物理世界与信息世界深度融合,实现人与人、人与物、物与物的泛在连接与通信。由于物联网技术在连接物理世界与信息世界领域所具有的技术优势,目前物联网[6][7][8][9]在智慧城市、智慧交通、智慧医疗、智能家居等诸多方面都获得了广泛的应用与推广。基于Zigbee的智能农业灌溉系统王翠香邵星摘要:为克服传统粗放型农业灌溉系统浪费水资源、不能精确控制灌溉水量等问题,设计了一种基于Zigbee的智能农业灌溉系统。该系统基于Zigbee协议构建的无线传感器网络,实现土壤湿度数据的实时采集与灌溉水量的智能控制。传感器节点通过湿度传感器,将土壤湿度信息采集上报到服务器端。当传感器节点发现土壤湿度过低,自动通过继电器模块控制灌溉水阀。用户也可通过Web页面远端控制灌溉水阀,实现按需灌溉。系统实现了智能灌溉功能,提高了农业...