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基于ZigBee的粮仓环境监测系统设计与实现的任务书
任务书
一、概述
本次任务旨在设计和实现一个基于ZigBee的粮仓环境监测系统。通过该系统可以实时监测粮仓内部的环境参数，如温度、湿度、氧气浓度等，从而提高粮食的质量和使用效率。系统主要包括传感器节点、网关和上位机三个部分，并通过ZigBee无线传输技术进行数据传输。
二、任务内容
1.系统需求分析
根据粮仓环境监测系统的功能需求，进行系统分析和设计。系统需要实现的功能包括实时监测粮仓内部的温度、湿度、氧气浓度等参数，并将这些数据通过ZigBee网络传输到网关和上位机进行实时分析和显示。
2.硬件电路设计
根据需求分析和系统设计，设计传感器节点、网关和上位机三个部分的硬件电路。传感器节点需要选择适合粮仓环境监测的传感器，如温湿度传感器、氧气浓度传感器等，设计相应的电路进行数据采集和处理；网关需要选择适合ZigBee通信的芯片，实现数据的接收和传输；上位机电路需要选择合适的显示屏和处理器，实现数据的分析和显示。
3.软件设计
根据硬件电路设计，设计相应的软件程序，实现传感器节点和网关的数据传输、数据处理和网络管理等功能，同时设计上位机软件，实现数据的分析和显示。软件程序需要支持可靠的无线数据传输，可靠的数据处理和分析功能，可靠的网络管理，并且具有良好的用户界面。
4.系统实现和测试
完成硬件电路和软件程序的设计后，进行系统的实现和测试。首先进行单个节点的功能测试，然后进行多节点的联合测试，最后进行系统的整体测试和性能评估。
三、预期成果
1.粮仓环境监测系统设计和实现的完整文档，包括系统需求分析、硬件电路设计、软件设计、系统测试和性能评估。
2.粮仓环境监测系统原型机，包括传感器节点、网关和上位机三个部分的硬件电路和软件程序的实现。
3.粮仓环境监测系统的性能评估报告，包括系统的功能性能、可靠性、安全性和实用性等评估结果。
四、计划安排
1.第一阶段：系统需求分析，预计时间为1周；
2.第二阶段：硬件电路设计和软件设计，预计时间为4周；
3.第三阶段：系统实现和测试，预计时间为2周；
4.第四阶段：撰写文档和制作演示材料，预计时间为1周。
五、费用预算
1.硬件成本预算：4000元；
2.软件成本预算：2000元；
3.实验室租赁费用：2000元；
4.其他费用：2000元；
总计：10000元。
六、风险评估
1.时间风险：任务计划时间较紧，如有时间延误可能导致任务无法按期完成；
2.技术风险：由于技术方面存在不确定性，例如硬件电路设计、软件程序实现等，如果技术难度较大或者出现重要问题，则可能会导致任务无法完成。
七、参考文献
1.龚可，吴光华.基于ZigBee的粮库环境监测系统设计与实现[J].电子设计工程,2015,23(22):193-197.
2.TembhurneSG,DeshmukhU,PatilR,etal.ZigbeeBasedEnvironmentalMonitoringSystemforGrainStorage[J].InternationalJournalofAdvancedResearchinComputerScience&Technology,2013,1(10):462-468.
3.HaoT,SongX,WangQ,etal.ResearchandDesignofGrainStorageEnvironmentMonitoringSystemBasedonZigBeeWirelessSensorNetwork[J].TransactionsofTianjinUniversity,2017,23(4):328-334.