基于ZigBee的蔬菜大棚自动灌溉系统设计

针对蔬菜大棚内传统的有线灌溉方式布线困难,对各作物的控制效率较低等问题,设计了基于ZigBee无线技术的蔬菜大棚自动灌溉系统。系统由终端节点、协调器节点、WiFi模块以及上位机构成,使用CC2530芯片作为主控芯片,通过ZigBee网络将多个终端节点与协调器节点进行无线通讯,以RTL8710作为WiFi通讯芯片将数据上传至上位机,于上位机实时显示数据和图像曲线。设计了一种模糊控制和PID控制器的复合切换控制算法,根据采集的温湿度和光照强度,计算得到灌溉的需求量,从而对不同成长情况的作物,实现更好的控制灌溉效果。通过测试,在80m距离内保持通讯稳定,采用复合控制方法的稳态误差不超过0.6%,整个系统运行正常且控制性能优良,具有实际应用价值。