基于嵌入式Web服務(wù)器的智能溫室監(jiān)控系統(tǒng)

考慮到嵌入式Web服務(wù)器的硬件處理速度慢并且存儲(chǔ)容量相對(duì)較小的限制，在TCP／IP協(xié)議棧中能夠?qū)崿F(xiàn)ARP、IP、TCP協(xié)議即可。采用精簡(jiǎn)的 TCP／IP協(xié)議棧，在上層實(shí)現(xiàn)了HTTP協(xié)議。包括ENC28J60網(wǎng)絡(luò)芯片的驅(qū)動(dòng)和IP包與ARP包的相應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了基于TCP協(xié)議的HTTP包的收發(fā)，協(xié)議棧省去了作為精簡(jiǎn)’Web服務(wù)器不需要的UDP協(xié)議和ICMP協(xié)議，并且不實(shí)現(xiàn)SOCKET函數(shù)，使得代碼空間降到最小，卻能夠完成所有需要的功能。裁剪后的嵌入式專用TCP／IP協(xié)議棧結(jié)構(gòu)如圖8所示，軟件模塊分層工作流程如圖9所示。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
當(dāng)以上步驟完成后，接下來(lái)的主要任務(wù)就是將整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)建起來(lái)，并進(jìn)行調(diào)試。遠(yuǎn)程人員只需登錄節(jié)點(diǎn)服務(wù)界面就能實(shí)現(xiàn)如親臨溫室的監(jiān)測(cè)與控制效果。此功能的實(shí)現(xiàn)為溫室管理工作人員和科研工作人員提供了極大的便利。
在實(shí)驗(yàn)室里模擬溫室環(huán)境，用白熾燈泡模擬溫度和光照，用人工噴霧的方法增加溫室濕度，以此來(lái)測(cè)試系統(tǒng)工作性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，系統(tǒng)經(jīng)調(diào)試處理后，能夠按照設(shè)計(jì)原理完成相應(yīng)功能，達(dá)到預(yù)設(shè)目標(biāo)，并對(duì)各參數(shù)的測(cè)量可達(dá)較高精度(對(duì)溫度的測(cè)量可達(dá)O．5℃，濕度可達(dá)4．5％)，并對(duì)電動(dòng)卷簾機(jī)、微觀噴滴灌等電動(dòng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，操作靈活，構(gòu)建簡(jiǎn)單，具有較好的穩(wěn)定性和應(yīng)用性。本系統(tǒng)不僅適用于農(nóng)業(yè)還適用于畜牧業(yè)，同時(shí)設(shè)置了多個(gè)備用接口，便于改造和開(kāi)發(fā)升級(jí)，具有很高的應(yīng)用價(jià)值和良好的商業(yè)前景。