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基于ZigBee的温室远程监控系统研究的任务书
任务书：基于ZigBee的温室远程监控系统研究
一、任务来源
温室农业作为一种高效、高产的农业生产方式，已经得到了广泛应用。但是温室环境的变化十分特殊，如温度、湿度、二氧化碳浓度等都需要时刻监测，以保障农作物的健康生长。目前，采用传统的监测方式的成本较高，操作不方便，无法满足现代温室的实际需求。为此，基于ZigBee的温室远程监控系统应运而生。
二、任务目标
1.研究ZigBee无线传感网技术的基本理论和应用。
2.设计一个基于ZigBee的温室远程监控系统架构。
3.选用合适的传感器，建立系统的监测体系，根据实测的数据分析环境变化。
4.基于现场温室环境实验进行系统实现和性能测试。
5.最终开发一个完整的系统，并进行实际应用案例测试。
三、任务内容
1.ZigBee无线传感网技术的研究：ZigBee协议的基本原理、无线传感器网络通信技术、路由协议以及无线传感器网络应用、安全等方面的研究。
2.温室环境监测系统的设计：根据温室环境变化特点，设计出合适的传感器和监测系统架构，建立温室环境监测指标体系和数据分析模型。
3.软硬件系统实现：基于选用的硬件平台，设计并实现系统的软硬件。系统软件应满足温室环境监测、数据存储、分析、预警等功能要求，系统硬件应具有量测、数据采集、通讯等功能。
4.系统测试：进行环境监测系统实测，并根据实测数据进行系统性能测试和改进。
5.系统应用：针对现实生产环境，将开发的温室环境监测系统应用于实际生产，并进行实际应用案例测试。
四、任务计划
任务计划分为两个阶段：
第一阶段：2019年10月-2020年3月
1.ZigBee无线传感网技术的研究：熟悉ZigBee无线传感网技术和相关协议的基本原理，阅读相关文献和资料，了解ZigBee传感器网络的通信技术和路由协议等。
2.温室环境监测系统的设计：根据温室环境特点，研究并选择合适的传感器和监测系统架构，建立温室环境监测指标体系和数据分析模型。完成设计方案和技术文档的编写。
3.软硬件系统实现：根据设计方案，选择硬件平台，完成系统软件和硬件的开发、调试和测试。
第二阶段：2020年4月-2020年8月
1.系统测试：进行环境监测系统实测，并根据实测数据进行系统性能测试和改进。
2.系统应用：将开发的温室环境监测系统应用于实际生产，并进行实际应用案例测试。
3.报告撰写：根据任务完成情况，编写任务报告，包括任务目标、任务过程、任务成果、论文发表等。
五、任务要求
1.认真学习和研究ZigBee无线传感网技术的基本原理和应用。
2.设计的温室环境监测系统要求可以实现实时监测、数据存储、分析和预警等功能要求。
3.编写实验方案、进行实验，根据实验数据进行系统性能测试和性能评估，实现项目标准化、模块化、可维护性和可拓展性。
4.撰写完整的任务报告和论文，并至少有一篇相关论文发表。
六、完成标准
1.完成ZigBee无线传感网技术的学习和研究。
2.设计出符合温室环境实际监测需求的监测系统架构，建立温室环境监测指标体系和数据分析模型。
3.实现一个基于ZigBee的温室环境监测系统，能够实现实时监测、数据存储、分析和预警等功能要求，并符合标准化、模块化、可维护性和可拓展性。
4.发表至少一篇相关论文。
七、任务分工
1.ZigBee无线传感网技术的研究：负责人：能力较强的研究人员，协作人员：2-3人。
2.温室环境监测系统的设计：负责人：能力较强的研究人员，协作人员：2-3人。
3.软硬件系统实现：负责人：能力较强的研究人员，协作人员：2-3人。
4.系统测试：负责人：能力较强的研究人员，协作人员：2人。
5.系统应用：负责人：能力较强的研究人员，协作人员：2人。
八、经费预算
1.材料费：20000元（包括传感器、开发板、连接线、元器件等）。
2.差旅费：8000元（包括出差和学术会议费用）。
3.其他费用：4000元（包括上网、印刷和实验室使用等费用）。
总经费：32000元。
九、参考文献
1.张晓东等.ZigBee无线传感网络技术概述.电子测量与仪器,2016，(24).
2.严立,王新宇.一种基于ZigBee的温室环境监测系统的设计.微型机与应用,2017，(18).
3.李峰等.基于ZigBee的温室实时监测系统设计.中州工业大学学报,2014，(28).
4.孙秉燕等.ZigBee技术在环境监测系统中的应用研究.电子技术与软件工程,2017，(17).
5.Yang,H.,Liang,H.,&Luo,Z.ZigBee无线传感器网络原理与应用.北京：清华大学出版社,2014。