%37تخفیف

طراحي و پیاده سازی يك سيستم آبیاری هوشمند بر اساس شبکه های سنسوری

تعداد 119 صفحه  درword

کارشناسی ارشد در رشته مهندسی مکاترونیک

طراحي و پیاده سازی يك سيستم آبیاری هوشمند بر اساس

شبکه های سنسوری

متوسط میزان بارندگی در کشور ایران یک سوم میانگین جهانی است و از این بابت جزو مناطق خشک جهان محسوب می گردد. لذا صرفه جویی در مصرف آب اهمیت فوق العاده ای دارد. با توجه به اینکه 95% از آب استحصالی در بخش کشاورزی مصرف می شود و 5% باقیمانده در بخش صنعت و خانگی به مصرف می رسدبه همین دلیل عمده تمرکز باید بر صرفه جویی در بخش کشاورزی باشد. از این بابت متخصصان این بخش جایگزینی روشهای نوین آبیاری به ویژه آبیاری تحت فشار را با روشهای قدیمی و سنتی پیشنهاد می کنند و به تدریج این روش فراگیر می شود.مساله ای که باقی می ماند میزان آبی است که باید به گیاه داده شود. آبیاری کمتر از نیاز گیاه سبب افت محصول و ایجاد خسارت شده و آبیاری بیش از حد نیز سبب اتلاف آب و افزایش هزینه ها خواهد گشت.

این کار فعلا بطور تجربی و یا بر اساس جداولی که بصورت تجربی نیاز آبی گیاه را مشخص می کند انجام می گردد. نیاز آبی هر گیاه بر حسب نوع آن و دمای محیط مشخص می شود. اما مشکلی که وجود دارد این است که در اینگونه جداول تغییرات رطوبت و یا دمای محیط لحاظ نگردیده است.

در این پایان نامه روشی بهتر و کاملتر برای اینکار معرفی می گردد که بر مبنای سنجش رطوبت پایه گذاری شده است. در این روش از آبیاری هوشمند، یک سنسور رطوبت سنج در پای گیاه و در درون خاک نصب می گردد و در صورتی که رطوبت خاک از حد مشخصی کمتر شد نیاز به آبیاری مجدد اعلام می گردد. لیکن با توجه به اینکه رطوبت سنج در فاصله های مختلفی از ریشه نصب شده و یا عمق آن  و یا حتی نوع خاک در قسمتهای مختلف مزرعه متفاوت می باشد پاسخها متفاوت خواهد بود.از این جهت از چندین سنسور و در چند جای متفاوت استفاده میشود. اطلاعات این سنسور ها از طریق فرستنده های زیگبی به یک واحد مرکزی انتقال پیدا می کنند و در آنجا بر اساس میانگین گیری بر آبیاری مجدد تصمیم گیری خواهد شد.

کلمات کلیدی:آبیاری تحت فشار، رطوبت، آبیاری هوشمند، میانگین گیری، فرستنده های زیگبی

فهرست مطالب

عنوانصفحه

چکیده:…………………………………………….. 1

فصلاول: کلیاتتحقیق…………………………………… 2

1-1- مقدمه…………………………………………. 2

1-2- اهمیتوضرورتانجامتحقیق…………………………… 2

1-3- مرورادبیاتوسوابقمربوطه………………………….. 3

1-4- پارامترهایموردمطالعه……………………………. 5

1-5- فرضیههایتحقیق………………………………….. 5

1-6- اهدافمشخصتحقيق…………………………………. 5

فصلدوم: انواعروشهاینوینآبیاری………………………… 6

2-1- انواعروشهايآبياري………………………………. 6

2-1-1-آبیاریسطحی……………………………………. 6

2-1-1-1- لولههایدریچهدار…………………………….. 7

2-1-2- آبیاریتحتفشار……………………………….. 12

2-1-3-  آبياريقطره‌اي………………………………… 12

2-1-4- آبياريباراني………………………………… 16

2-1-5- آبیاریزیرزمینی………………………………. 18

2-1-5-1-مزایايسیستمآبیاریزیرزمینیتراوا……………….. 19

2-1-5-2- محدودیتهايسیستمآبیاریزیرزمینیتراوا…………… 21

2-1-5-3- مواردمصرفلولههایتراوا………………………. 22

2-1-5-4- آبياريبهروشزيرسطحيبالولههايسفالي…………….. 23

2-2- دلایلاستفادهازروشهاینوینآبیاری……………………. 24

2-3- معیارهایانتخابروشهایمناسبآبیاری…………………. 26

فصلسوم:ماژولهایزیگبیوروشکارکردآنها…………………… 27

3-1- مقدمه………………………………………… 27

3-2- ویژگیهای Zigbee………………………………… 29

3-2-1- فرکانسعملکرد………………………………… 29

3-2-2- انواعادوات………………………………….. 29

3-2-3- نقشادوات……………………………………. 30

3-4- ساختارشبکهزیگبی……………………………….. 30

3-4-1- معرفیمختصرتوپولوژیها…………………………. 30

3-4-2- انواعنودهادرشبکهزیگبی………………………… 32

3-5- عمرباتری……………………………………… 33

3-6- تاخیرداده…………………………………….. 34

3-7- امنیتداده…………………………………….. 34

3-8- مصارفوکاربردها………………………………… 35

3-9- زیگبیگزینهایبرایصرفهجوییدرانرژی…………………. 35

3-10- مقایسهزیگبیوبلوتوث……………………………. 35

3-11- مروریبرسیرتکاملیزیگبی…………………………. 36

3-12- ماژولهایزیگبیسریDRFشرکتDTK……………………. 37

3-13- مشخصاتاصلیماژولهایسریDRF………………………. 37

3-14- ماژولزیگبیDRF1605H……………………………. 37

3-15- پارامترهایمکانیکیماژول (قسمتبالاییبرد )…………… 38

3-16- ساختارداخلیوشرحپینها………………………….. 39

3-17- شکلماژول…………………………………….. 39

3-18- شبکهمشماژولهایزیگبی…………………………… 40

3-19- راهاندازییکماژول……………………………… 41

3-20- نرمافزارZigbee Sensor Monitor……………………. 42

3-21- انتقالدادهدرماژولهایسریDRF…………………….. 45

3-21-1- انتقالدادهشفاف……………………………… 45

3-21-2- انتقالاطلاعاتبهروشنقطهبهنقطه…………………… 48

3-21-2-1- روشارسالداده……………………………… 48

3-21-2-2- روشدریافتداده…………………………….. 48

3-22- عملکردانتقالدادهبهصورتنقطهبهنقطه……………….. 50

فصلچهارم: اجرایروشپیشنهادی………………………….. 51

4-1- سنسورهایرطوبتسنج………………………………. 51

4-2- سنسورYL-69……………………………………. 52

4-3- نرمافزارZigbee Module Configure…………………… 53

4-4- میکروکنترلرها…………………………………. 61

4-5- خانوادههايمحصولاتAVR……………………………. 62

4-5-1-TinyAVR………………………………………. 62

4-5-2- Mega AVR……………………………………. 62

4-5-3- LCD AVR…………………………………….. 63

4-6- میکروکنترلرATmega128A………………………….. 64

4-7- زبانهایبرنامهنویسیمیکرو………………………… 66

4-8- ویژگیهایزبانC…………………………………. 66

4-9- انواعروشبرنامهریزیAVR………………………….. 67

4-10- کامپایلرCode Vision…………………………….. 69

4-11- مختصریدرموردنحوهطراحیبردCordinator……………… 69

4-12- مختصریدرموردنحوهطراحیبردRouter…………………. 71

4-13- نرمافزارطراحیبردمدار………………………….. 72

4-14- المانهایبهکاررفتهدرطراحیبردCordinator…………… 73

4-15- المانهایبهکاررفتهدرطراحیبردRouter………………. 77

4-16-  نرمافزارHercules……………………………… 81

4-17- تستابتداییبردهابدونسنسورومشاهدهنتایجروینرمافزارHercules 83

4-18- تستنهاییبردهاومشاهدهنتایجدرنرمافزارHercules……… 87

فصلپنجم: نتیجهگیریوپیشنهادات………………………… 93

5-1- نتیجهگیری…………………………………….. 93

5-2- پیشنهادات…………………………………….. 93

فهرستمنابع………………………………………… 95

پیوستها…………………………………………… 98

Abstract………………………………………… 109

فهرست جدول ها

عنوانصفحه

جدول (3-1) جدولنرخانتقالدادهمربوطبهفرکانسهایمعروف 33

جدول (3-2) مشخصاتماژولزیگبیDRF1605H 38

جدول (3-3) جدولعملکردانتقالدادهشفاف 47

جدول (3-4) جدولعملکردانتقالدادهنقطهبهنقطه 50

جدول (4-1) المانهایبهکاررفتهدرطراحیبردCordinator 74

جدول (4-2) المانهایبهکاررفتهدرطراحیبردRouter 80

فهرست شکل ها

عنوانصفحه

شکل (2-1) لولهدریچهدار 8

شکل (2-2) شماییکسیستمآبیاریقطرهای 13

شکل (2-3) سیستمآبیاریقطرهای 15

شکل (2-4) مزرعهایدرحالآبیاریبارانی 16

شکل (2-5)  اجرایآبیاریزیرزمینیتوسطلولههایتراوا 22

شکل (2-6) استفادهازلولههایسفالیجهتآبیاریدرختانار 24

شکل (3-1) توپولوژیستارهای 31

شکل (3-2) توپولوژیدرختی 31

شکل (3-3) توپولوژیمش 31

شکل (3-4) ابعادقسمتبالاییبردزیگبی 38

شکل (3-5) ساختارپایههایماژول 39

شکل (3-6) نمایکلیماژولزیگبیDRF1605H 39

شکل (3-7) شبکهمشزیگبی 40

شکل (3-8) تعدادکلاتصالنودهادرزیگبی 40

شکل (3-9) نمایشمتصلبودنهماهنگکنندهوکامپیوتردرنرمافزارZigbee Sensor Monitor 43

شکل (3-10) اتصالدومسیریاببههماهنگکننده 44

شکل (3-11) شمایکلیاتصالماژولهابهیکدیگردرنرمافزار 45

شکل (3-12) فرستندهوگیرندهاطلاعاتشفاف: ازهماهنگکنندهبهمسیریاب 46

شکل(3-13) فرستندهوگیرندهاطلاعاتشفاف: ازمسیریاببههماهنگکننده 46

شکل (3-14) انتقالدادهبهروشنقطهبهنقطه 49

شکل (4-1) سنسورYL-69 52

شکل (4-2) شماتیکچیپمقایسهگرLM393تعبیهشدهرویبردسنسور 53

شکل (4-3) مشاهدهشمارهپورتشناساییشدهمبدلتوسطکامپیوتر 54

شکل (4-4) انتخابشمارهپورتسریالدرنرمافزار 54

شکل (4-5) متصلشدنماژولزیگبیبهکامپیوتر 55

شکل (4-6) انتخابBaud Rate دلخواهبرایماژولزیگبی 55

شکل (4-7) خواندنآدرسشبکه 56

شکل (4-8) آدرسفیزیکیماژولزیگبیمتصلبهکامپیوتر 57

شکل (4-9) مشاهدهحالتهماهنگکنندهبودنماژولزیگبی 58

شکل (4-10) تغییرحالتماژولزیگبیبهمسیریاب 58

شکل (4-11) مشاهدهحالتمسیریاببودنماژولزیگبی 59

شکل (4-12) تغییرحالتماژولزیگبیبههماهنگکننده 59

شکل (4-13) مشاهدهوتغییرشمارهکانالرادیوییماژولزیگبی 60

شکل (4-14) شکلظاهریمیکروکنترلرATmega128A 65

شکل (4-15) شرحشمارهپایههایمیکروکنترلرATmega128A 65

شکل (4-16) روشهایبرنامهریزیمیکروکنترلرهایAVR 68

شکل (4-17) شرحپایههایآیسیFT232RL 70

شکل(4-18) نمایکلیبرنامهAltium Designer 72

شکل (4-19) مکانآیسیFT232RL دربردطراحیشدهتوسطنرمافزارAltium Designer 73

شکل (4-20) مکانقرارگیریماژولزیگبیدربردطراحیشدهتوسطنرمافزارAltium Designer 74

شکل (4-21) نمایلایهبالاییبرد Cordinator طراحیشدهدرنرمافزارAltium Designer 75

شکل (4-22) نمایلایهزیرینبرد Cordinator طراحیشدهدرنرمافزارAltium Designer 76

شکل (4-23) نمایبالاییبرد Cordinatorتکمیلشده 76

شکل (4-24) نماییدیگرازبردCordinatorتکمیلشده 77

شکل (4-25) مکانمیکروکنترلرATmega128AدربردطراحیشدهتوسطنرمافزارAltium Designer 78

شکل (4-26) نمایلایهبالاییبرد Router طراحیشدهدرنرمافزارAltium Designer 79

شکل (4-27) نمایلایهزیرینبرد Router طراحیشدهدرنرمافزارAltium Designer 79

شکل (4-28) نمایبالاییبردRouterتکمیلشده 80

شکل (4-29) نماییدیگرازبردRouterتکمیلشده 81

شکل (4-30) محیطکلینرمافزارHercules 81

شکل (4-31) بازکردنپورتسریالوآمادهبهکارشدننرمافزار 82

شکل (4-32) نمایکلیتمامبردهایطراحیشدهدرکناریکدیگر 83

شکل (4-33) اتصالبردRouter1بهشبکه 84

شکل (4-34) اتصالبردRouter2بهشبکه 85

شکل (4-35) اتصالبردRouter3بهشبکه 86

شکل (4-36) سنسور 1 درخاکوروشنشدنرله………………………………………………………………………….87   شکل (4-37) سنسور 1 درخاکوخاموششدنرله 87

شکل (4-38) سنسور 2 درخاکوروشنشدنرله…………………………………………………………………………..88شکل (4-39) سنسور 2 درخاکوخاموششدنرله 88

شکل (4-40) نتایجتستدرحالتخشکبودنخاکگلدآنها 89

شکل (4-41) خیسشدنخاکگلدان 1 90

شکل (4-42) خیسشدنخاکگلدان 2 90

شکل (4-43) نمایکلیتستبردهایطراحیشدهدرمحیطمرطوبخاک 91

شکل (4-44) نتایجبهدستآمدهازآزمایشنهاییبردهادرنرمافزارHercules 91

41 دیدگاه برای طراحي و پیاده سازی يك سيستم آبیاری هوشمند بر اساس شبکه های سنسوری

  1. Guefini

    Or any of the ingredients in viagra buy cheap cialis discount online

  2. rowcato

    priligy generico Sexual activity may cause problems to your weak heart

  3. GesUndeds

    coupons for cialis 20 mg What brand names are available for tadalafil

  4. lintess

    This would reform drug prices by reviewing other countries, excluding the United States and Switzerland cialis without a doctor’s prescription

  5. disonse

  6. DuereeNap

    doxycycline and pregnancy All adverse events that we have identified are described in the approved labeling.

  7. Dypsuby

    2016; 69 383 92 demadex vs lasix

  8. Inpuluple

    Genotyping Genetically Modified GM Mice stromectol 6 mg tablet Most studies consisted of both pre and postmenopausal women across a wide age range at baseline and or time of diagnosis, except for four cohort nested case control studies conducted among postmenopausal women alone 39, 58, 62, 66, one nested case control study with primarily 86 postmenopausal breast cancer cases 71, and one cohort study restricted to women who were premenopausal at baseline 63

  9. unducky

    Warmed to 90 C stromectol 3 mg

  10. slenogy

    nolvadex xt 59 y; compared with warfarin 1

  11. addebra

    It seems unfair, and especially when you wanna compete in bodybuilding competitions you start to wonder; what is even the point can i buy priligy in mexico

  12. frarverot

    ESR1 deletion or amplification was associated with higher Ki 67 than ESR1 normal tumors doxycycline buy online

  13. TopUnioto

    This study followed the tenets of the Declaration of Helsinki, and all procedures involving humans were approved by the ethical committee of the School of Public Health, Sun Yat sen University when to hold lasix Buford CFGmgHhuny 6 17 2022

  14. Dreshorne

    For example, an inhibitor can be selected from the group comprising, but not limited to, those found in U what’s clomid

  15. kayaptatt

    Be careful and be sure to specify the information on the section Qualitative and quantitative composition in the instructions to the drug Fluoxetin Orifarm directly from the package or from the pharmacist at the pharmacy stromectol uses

  16. wakEffita

    Furthermore, although specialized surgery performed by an oncologic surgeon is crucial to patient outcomes, due to shortages of these specialists, cancer patients in LMICs usually receive surgery from a general surgeon nolvadex for sale in usa said, Recite Yasin Surah no

  17. Dauchfuck

    Steroids have often been used in the treatment of acute spinal cord injury in an attempt to reduce cord swelling and limit central cord necrosis lasix for pneumonia 249, 250 There are striking similarities in both the DNA recognition and ligand binding domains of the expressed receptor proteins

  18. Lelosmest

    House prices and rents are set by market factors such as the state of the local economy, transport links and the supply of housing purchase cialis online cheap

  19. ragsweego

    Jerry Brown signed a bill into law in August 2018 that would have brought a sledgehammer to the system clomid in men

  20. Extergo

    Presented at the 23rd Annual Meeting of the American Association of Endocrine Surgeons, Banff, Alberta, Canada, April 7 9, 2002 levitra medicamento para impotencia

  21. Itaniacig

    The goal of treatment is to reduce the temperature by at least 0 36 hour cialis online

  22. GaigmaDug

    best time to take clomid for men Gender equality issues in education and other areas also suffer greatly in China

  23. PoinnaCen

    nolvadex testosterone both of whom are out with lengthy injuries

  24. Sleexia

    During ovulation, you might experience a twinge of discomfort known as mittelschmerz this fittingly means middle pain in German cialis generic

  25. embange

    2 Cockayne Syndrome CS Cockayne Syndrome was firstly reported in 1936 29 for two siblings with dwarfism, retinal atrophy and deafness and its progression was analyzed 30 over the counter stromectol

  26. alkague

    PLOS ONE 2013; 8 11 e81968 priligy amazon canada This could vary, but that is a pretty good guess

  27. Piolymn

    Eblanned bLomfGkIuFzm 6 26 2022 buy lasix online no rx Pcosa website to seek out freely soluble in november 2014

  28. Drehype

    clomid for pregnancy So you re over 40 but not close to 50 quite yet, and you know your biological clock is ticking and you want to have a child

  29. Wextulk

    Produced by various pharmaceutical company s albumin has different physical and chemical properties cialis and viagra The Soviets dominated the competition that year, easily breaking several world records and winning gold medals in legions of weight classes

  30. Wextulk

    tamoxifen gynecomastia before and after Psychosom Med 1978; 40 4 276 293

  31. Piolymn

    stromectol canada buy Arimistane alcohol interaction

  32. Earneno

    Globocan 2018 WHO, Cancer Today Estimated number of new cases in 2018, worldwide, females, all ages_1_ 2018 buy clomid amazon

  33. resiask

    Prospective research to ascertain at what time point women actively sought informational support online can help the clinician to proactively guide a patient to evaluate the information, how it applies to her individual case, and use the opportunity to discuss management strategies and options buy liquid cialis online

  34. excaccapY

    Most reverse payment settlements have been in patent litigation relating to pharmaceutical products where plaintiffs promise to pay defendants for not introducing generic brand drugs FTC v brand name cialis online

  35. chaccette

    Actually achieved within 7 generic propecia cost

  36. clairm

    mo chlann essay https://doodleordie.com/profile/gilbertmoore how to write a research essay introduction

  37. boogymar

  38. Apaply

    teeth writing paper template https://45listing.com/story17602068/the-greatest-guide-to-write-a-paper-for-me-free how to write a literary research paper

  39. Wbangk

    allergy medications for itching skin best allergy pill for itching best allergy over the counter

  40. goltogel

    🚀 Wow, blog ini seperti perjalanan kosmik meluncurkan ke galaksi dari kegembiraan! 🎢 Konten yang mengagumkan di sini adalah perjalanan rollercoaster yang mendebarkan bagi pikiran, memicu ketertarikan setiap saat. 🌟 Baik itu inspirasi, blog ini adalah sumber wawasan yang mendebarkan! #KemungkinanTanpaBatas Berangkat ke dalam perjalanan kosmik ini dari imajinasi dan biarkan pikiran Anda berkelana! 🌈 Jangan hanya mengeksplorasi, rasakan kegembiraan ini! #BahanBakarPikiran 🚀 akan berterima kasih untuk perjalanan mendebarkan ini melalui ranah keajaiban yang tak berujung! 🌍

  41. Fit

    A third-party online payment processor like PayPal, the Skrill e-wallet lets you transfer funds in and out of several US online casinos. It’s just as easy to use, and it offers fast online casino transactions and few to no fees.  According to a CNBC report of September 2015, some US-facing online casinos started offering PayPal as a payment option after nearly 10 years of staying away from the US market. The online payment processor started pre-approving US online casinos very quietly and hardly released any information about any changes to its policies. PayPal is a favorite payment method for both players and casinos. As such, it’s available at most US online casinos (aka PayPal Casinos USA). Look at the toplist to pick from the best PayPal sites to play at.
    https://www.fruitpickingjobs.com.au/forums/users/5690liv2899cmxc/
    It’s taken Wynn a while to launch its online casino brand, but it’s finally here with a healthy selection of roulette games in tow. You can now play online or mobile roulette at WynnBET in Michigan and New Jersey, with other states sure to follow. In fact, WynnBET Casino Michigan is one of the top Michigan online casinos. You can claim a 100% sign-up bonus when you join WynnBET Casino today. Just use the code XMCPLAY to get started. Online live dealer roulette is available from many of the top betting sites, and it’s included with other casino games in the Live Dealer section. Unlike the simulated roulette games that use RNG software to randomize their outcomes, live dealer roulette lets you join a video session with a real croupier in real time.

دیدگاه خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo