物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用實(shí)踐課程設(shè)計(jì)24

物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用實(shí)踐課程設(shè)計(jì)題目: 基干物聯(lián)網(wǎng)的智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 院（系）: 計(jì)算機(jī)與通信學(xué)院 專業(yè)年級(jí): 11級(jí)物聯(lián)網(wǎng)1班 姓 名: 郭盛功 學(xué) 號(hào): 112801012 TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"摘要 3\o"CurrentDocument"緒論 4\o"CurrentDocument"農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 4農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生背景 4\o"CurrentDocument"物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植環(huán)境中的應(yīng)用 5物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)種植環(huán)境的智能化管理 5物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全有效監(jiān)管 5\o"CurrentDocument"基本原理 6\o"CurrentDocument"硬件方面 6芯片SHT10介紹 6CC2530介紹 7\o"CurrentDocument"軟件方面 9ZigBee技術(shù) 9ZigBee特點(diǎn) 11ZigBee協(xié)議棧結(jié)構(gòu) 12無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 15\o"CurrentDocument"農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 17\o"CurrentDocument"農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù) 17\o"CurrentDocument"農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)建構(gòu) 17\o"CurrentDocument"農(nóng)業(yè)種植監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)建 18系統(tǒng)硬件構(gòu)建 18系統(tǒng)軟件構(gòu)建 18．3編碼 20\o"CurrentDocument"總結(jié) 22\o"CurrentDocument"參考文獻(xiàn) 23\o"CurrentDocument"致謝信 24基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要智慧農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高級(jí)階段，是集新興的互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)、云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為一體，依托部署在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的各種傳感節(jié)點(diǎn)（環(huán)境溫濕度、土壤水分、二氧化碳、圖像等）和無線通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的智能感知、智能預(yù)警、智能決策、智能分析、專家在線指導(dǎo)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準(zhǔn)化種植、可視化管理、智能化決策?；赯igbee技術(shù)的智慧農(nóng)業(yè)解決方案，成本低廉，是一般人都能負(fù)擔(dān)的價(jià)格；控制更簡單，讓每一位剛接觸的人都能輕松使用；功耗更低、組網(wǎng)更方便、網(wǎng)絡(luò)更健壯，給您帶來高科技的全新感受。您的溫室大棚規(guī)模越大，基于Zigbee技術(shù)的智慧農(nóng)業(yè)解決方案在使用中，要準(zhǔn)確及時(shí)地操控所有設(shè)備，最值得關(guān)注的應(yīng)該就是網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的穩(wěn)定性。鑒于溫室大棚的網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域比較廣泛，我們貼心為您呈現(xiàn)物聯(lián)無線組網(wǎng)！智慧農(nóng)業(yè)能有效連接物聯(lián)Internet通信網(wǎng)關(guān)和超出物聯(lián)Internet通信網(wǎng)關(guān)有效控制區(qū)域的其它Zigbee網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)中繼組網(wǎng)，擴(kuò)大覆蓋區(qū)域，并傳輸網(wǎng)關(guān)的控制命令到相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，達(dá)到預(yù)期傳輸和控制的效果?；谙冗M(jìn)的Zigbee技術(shù)，物聯(lián)無線中繼器無需接入網(wǎng)線，就可自行中繼組網(wǎng)，擴(kuò)散網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，讓您的網(wǎng)絡(luò)靈活順暢運(yùn)行，保障您的所有設(shè)備正常運(yùn)行。主要采集溫濕度，從而控制農(nóng)植物的水分和光照。關(guān)鍵詞：Zigbee,CC2530智慧農(nóng)業(yè)，云計(jì)算，物聯(lián)網(wǎng)1緒論農(nóng)業(yè)是關(guān)系著國計(jì)民生的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)在向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中面臨著確保農(nóng)產(chǎn)品總量、調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和質(zhì)量，改善生產(chǎn)效益低下、資源嚴(yán)重不足且利用率低、環(huán)境污染等問題而不能適應(yīng)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的需要。因此，關(guān)于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究勢(shì)在必行。物聯(lián)網(wǎng)是以感知為目的的，實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物全面互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)可以很好地應(yīng)用到諸多領(lǐng)域，農(nóng)業(yè)即是其中之一。文章在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的背景下，設(shè)計(jì)了農(nóng)業(yè)中最為關(guān)鍵的種植環(huán)境智能化檢測系統(tǒng)，一方面對(duì)其中的關(guān)鍵技術(shù)種植檢測硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要包括農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管系列傳感器，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通過模塊采集溫濕度光照登信息，經(jīng)由無線收發(fā)模塊傳輸數(shù)據(jù)，通過后臺(tái)管理實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境信息的遠(yuǎn)程控制，隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整和處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境信息的遠(yuǎn)程控制。另一方面是設(shè)計(jì)了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)下種植環(huán)境監(jiān)控平臺(tái)。文章旨在設(shè)計(jì)出基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的農(nóng)業(yè)種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，能夠極大地推進(jìn)高現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的自動(dòng)化、智能化水平，降低資源占有率，提高農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)效率及產(chǎn)品的質(zhì)量。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生背景農(nóng)業(yè)信息技術(shù)是我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技的重要內(nèi)容，大力推進(jìn)“信息化與農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化融合”是我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展方向?！稗r(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”即利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，即通過相應(yīng)的智能傳感器設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控農(nóng)業(yè)種植環(huán)境，并將各個(gè)相應(yīng)的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備，經(jīng)過無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳送到信息控制中心，進(jìn)而對(duì)農(nóng)業(yè)種植環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié)，智能控制農(nóng)作物健康生長所需環(huán)境如溫度、濕度以及光照、土壤溫度、含水量，及時(shí)灌溉系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)種植綜合生態(tài)信息的自動(dòng)檢測，對(duì)環(huán)境進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植環(huán)境中的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)種植環(huán)境的智能化管理通過在農(nóng)業(yè)種植系統(tǒng)中安裝相應(yīng)的只能控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整農(nóng)作物種植環(huán)境中各個(gè)參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)掌握農(nóng)作物生長環(huán)境的一些參數(shù)，并根據(jù)參數(shù)變化適時(shí)調(diào)控來掌控農(nóng)作物最佳的生長環(huán)境，將生物信息獲取方法應(yīng)用于無線傳感器節(jié)點(diǎn)，為溫室精準(zhǔn)調(diào)控提供科學(xué)依據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全有效監(jiān)管農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠通過廣泛采用電子標(biāo)識(shí)、條形碼、傳感器網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)中間件和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品從生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、交易信息的透明化和實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品從農(nóng)田到餐桌的全程可管可控，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全有效地監(jiān)管。2基本原理本實(shí)驗(yàn)將使用CC2530賣取溫濕度傳感器SHT10的溫度和濕度數(shù)據(jù)，并通過CC2530內(nèi)部的ADO到光照傳感器的數(shù)據(jù)。最后將采樣到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換然后在LCD上顯示。其中對(duì)溫濕度的讀取是利用CC2530的I/O（P1.0和P1.1）模擬一個(gè)類IIC的過程。對(duì)光照的采集使用內(nèi)部的AIN0通道。2.1硬件方面2.1.1芯片SHT10介紹SHT10是一款高度集成的溫濕度傳感器芯片，提供全標(biāo)定的數(shù)字輸出。它采用專利的CMOSen技術(shù)，確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。傳感器包括一個(gè)電容性聚合體測濕敏感元件、一個(gè)用能隙材料制成的測溫元件，并在同一芯片上，與14位的A/D轉(zhuǎn)換器以及串行接口電路實(shí)現(xiàn)無縫連接。SHT10引腳特性如下：VDD，GNDSHT10的供電電壓為2.4~5.5V。傳感器上電后，要等待11ms以越過“休眠”狀態(tài)。在此期間無需發(fā)送任何指令。電源引腳（VDDGND之間可增加一個(gè)100nF的電容，用以去耦濾波。SCK用于微處理器與SHT10之間的通訊同步。由于接口包含了完全靜態(tài)邏輯，因而不存在最小SCK頻率。DATA三態(tài)門用于數(shù)據(jù)的讀取。DATA在SCK時(shí)鐘下降沿之后改變狀態(tài)，并僅在SCK時(shí)鐘上升沿有效。數(shù)據(jù)傳輸期間，在SCK時(shí)鐘高電平時(shí)，DATA必須保持穩(wěn)定。為避免信號(hào)沖突，微處理器應(yīng)驅(qū)動(dòng)DATA在低電平。需要一個(gè)外部的上拉電阻（例如：10kQ）將信號(hào)提拉至高電平。上拉電阻通常已包含在微處理器的I/O電路中。向SHT10發(fā)送命令：用一組“啟動(dòng)傳輸”時(shí)序，來表示數(shù)據(jù)傳輸?shù)某跏蓟?。它包括：?dāng)SCK時(shí)鐘高電平時(shí)DATA翻轉(zhuǎn)為低電平，緊接著SCK變?yōu)榈碗娖?，隨后是在SCK時(shí)鐘高電平時(shí)DATA翻轉(zhuǎn)為高電平。后續(xù)命令包含三個(gè)地址位（目前只支持“000”，和五個(gè)命令位。SHT10會(huì)以下述方）式表示已正確地接收到指令：在第8個(gè)SCK時(shí)鐘的下降沿之后，將DATA拉為低電平（AC位）。在第9個(gè)SCK時(shí)鐘的下降沿之后，釋放DATA（恢復(fù)高電平）。測量時(shí)序（RH和T）:發(fā)布一組測量命令（‘00000101'表示相對(duì)濕度RH,‘00000011'表示溫度T）后，控制器要等待測量結(jié)束。這個(gè)過程需要大約11/55/210ms，分別對(duì)應(yīng)8/12/14bit測量。確切的時(shí)間隨內(nèi)部晶振速度，最多有土15滋化。SHTxx通過下拉DATA至低電平并進(jìn)入空閑模式，表示測量的結(jié)束?？刂破髟谠俅斡|發(fā)SCK時(shí)鐘前，必須等待這個(gè)“數(shù)據(jù)備妥”信號(hào)來讀出數(shù)據(jù)。檢測數(shù)據(jù)可以先被存儲(chǔ)，這樣控制器可以繼續(xù)執(zhí)行其它任務(wù)在需要時(shí)再讀出數(shù)據(jù)。接著傳輸2個(gè)字節(jié)的測量數(shù)據(jù)和1個(gè)字節(jié)的CRC奇偶校驗(yàn)。需要通過下拉DATA為低電平，uC以確認(rèn)每個(gè)字節(jié)。所有的數(shù)據(jù)從MSB開始，右值有效（例如：對(duì)于12bit數(shù)據(jù)，從第5個(gè)SCK時(shí)鐘起算作MSB而對(duì)于8bit數(shù)據(jù)，首字節(jié)則無意義）。用CRC數(shù)據(jù)的確認(rèn)位，表明通訊結(jié)束。如果不使用 CRC-8校驗(yàn)，控制器可以在測量值LSB后，通過保持確認(rèn)位ack高電平，來中止通訊。在測量和通訊結(jié)束后，SHTxx自動(dòng)轉(zhuǎn)入休眠模式。通訊復(fù)位時(shí)序：如果與SHTxx通訊中斷，下列信號(hào)時(shí)序可以復(fù)位串口：當(dāng)DATA保持高電平時(shí)，觸發(fā)SCK時(shí)鐘9次或更多。在下一次指令前，發(fā)送一個(gè)“傳輸啟動(dòng)”時(shí)序。這些時(shí)序只復(fù)位串口，狀態(tài)寄存器內(nèi)容仍然保留。CC2530介紹CC2530是基于2.4-GHzIEEE802.15.4、ZigBee和RF4CE上的一個(gè)片上系統(tǒng)解決方案。其特點(diǎn)是以極低的總材料成本建立較為強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。CC2530芯片結(jié)合了RF收發(fā)器，增強(qiáng)型8051CPU,系統(tǒng)內(nèi)可編程閃存，8-KBRAM和許多其他模塊的強(qiáng)大的功能。如今CC2530主要有四種不同的閃存版本：CC2530F32/64/128/256，分別具有32/64/128/256KB的閃存。其具有多種運(yùn)行模式，使得它能滿足超低功耗系統(tǒng)的要求。同時(shí) CC2530運(yùn)行模式之間的轉(zhuǎn)換時(shí)間很短，使其進(jìn)一步降低能源消耗。CC2530包括了1個(gè)高性能的2.4GHzDSSS（直接序列擴(kuò)頻）射頻收發(fā)器核心和1個(gè)8051控制器，它具有32/64/128kB可選擇的編程閃存和8kB的RAM還包括ADC定時(shí)器、睡眠模式定時(shí)器、上電復(fù)位電路、掉電檢測電路和 21個(gè)可編程I/O引腳，這樣很容易實(shí)現(xiàn)通信模塊的小型化。 CC2530是一款功耗相當(dāng)?shù)偷膯纹瑱C(jī)，功耗模式3下電流消耗僅0.2卩A,在32k晶體時(shí)鐘下運(yùn)行，電流消耗小于1卩AoCC2530芯片使用直接正交上變頻發(fā)送數(shù)據(jù)。基帶信號(hào)的同相分量和正交分量由DAC轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，經(jīng)過低通濾波，變頻到所設(shè)定的信道上。當(dāng)需要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，先將要發(fā)送的數(shù)據(jù)寫入128B的發(fā)送緩存中，包頭是通過硬件產(chǎn)生的。最后經(jīng)過低通濾波器和上變頻的混頻后，將射頻信號(hào)被調(diào)制到 2.4GHz,后經(jīng)天線發(fā)送出去。CC2530有兩個(gè)端口分別為TX/RXRF端口不需要外部的收發(fā)開關(guān)，芯片內(nèi)部已集成了收發(fā)開關(guān)。CC2530勺存儲(chǔ)器ST-M25PE16是4線的SPI通信模式的FLASH可以整塊擦除，最大可以存儲(chǔ)2M個(gè)字節(jié)。工作電壓為2.7v到3.6v。CC2530溫度傳感器模塊反向F型天線采用TI公司公布的2.4GHz倒F型天線設(shè)計(jì)。天線的最大增益為+3.3dB，天線面積為25.7X7.5mm該天線完全能夠滿足CC253C工作頻段的要求（CC253C工作頻段為2.400GHz?2.480GHz）。GNDGNDGNDGNDP15P14P1_3P1_2P1_1□VDD2GNDGNDGNDGNDP15P14P1_3P1_2P1_1□VDD2II II II II II II III II II ,U U U U U IJ U lJ □39 5$ 37 36 35 34 33 32 313<X_GND

GroundPad29C叱2r~軸二25CZ飆匚23二-瞥1213M151617n2C?1'—門門門「門廣、門門門IIIIIIIIIIIIIIIIIIIII R6IASAVDD4AVDD1AVDD2RFNRF_PAVDD3XOSC_Q2XOSC_Q1AVDD&Ob-COm寸EEL|o圖1.CC2530芯片引腳CC2530圖1.CC2530芯片引腳CC2530芯片引腳功能AVDD128電源（模擬）AVDD227電源（模擬）AVDD324電源（模擬）AVDD429電源（模擬）AVDD521電源（模擬）AVDD631電源（模擬）2-V-3.6-V模擬電源連接2-V-3.6-V模擬電源連接2-V-3.6-V模擬電源連接2-V-3.6-V模擬電源連接2-V-3.6-V模擬電源連接2-V-3.6-V模擬電源連接DCOUPL40DCOUPL40電源（數(shù)字）1.8V數(shù)字電源去耦。不使用外部電路供應(yīng)模擬端口模擬端口2.4/32.768kHzXOSCDVDD210電源（數(shù)字）2-V-3.6-V數(shù)字電源連接GND-接地接地襯墊必須連接到一個(gè)堅(jiān)固的接地面。GND1，2，3，4未使用的連接到GNDP0_019數(shù)字I/O端口0.0P0_118數(shù)字I/O端口0.1P0_217數(shù)字I/O端口0.2P0_316數(shù)字I/O端口0.3P0_415數(shù)字I/O端口0.4P0_514數(shù)字I/O端口0.5P0_613數(shù)字I/O端口0.6P0_712數(shù)字I/O端口0.7P1_011數(shù)字I/O端口1.0-20-mA驅(qū)動(dòng)能力P1_19數(shù)字I/O端口1.1-20-mA驅(qū)動(dòng)能力P1_28數(shù)字I/O端口1.2P1_37數(shù)字I/O端口1.3P1_46數(shù)字I/O端口1.4P1_55數(shù)字I/O端口1.5P1638數(shù)字I/O端口1.6P1737數(shù)字I/O端口1.7P2036數(shù)字I/O端口2.0P2135數(shù)字I/O端口2.1P2234數(shù)字I/O端口2.2P2333數(shù)字I/O模擬端口2.3/32.768kHzXOSCP2_432數(shù)字I/ORBIAS30模擬I/O參考電流的外部精密偏置電阻RESET_N20數(shù)字輸入復(fù)位，活動(dòng)到低電平RF_N26RFI/ORX期間負(fù)RF輸入信號(hào)到LNARF_P25RFI/ORX期間正RF輸入信號(hào)到LNAXOSC_Q122模擬I/O32-MHz晶振引腳1或外部時(shí)鐘輸入XOSC_Q223模擬I/O32-MHz晶振引腳2軟件方面ZigBee技術(shù)蜜蜂在發(fā)現(xiàn)花叢后會(huì)通過一種特殊的肢體語言來告知同伴新發(fā)現(xiàn)的食物源位置等信息，這種肢體語言就是ZigZag行舞蹈，是蜜蜂之間一種簡單傳達(dá)信息的方式。借此意義Zigbee作為新一代無線通訊技術(shù)的命名。在此之前ZigBee也被稱為“HomeRFLite”、“RF-EasyLink”或“fireFly”無線電技術(shù)，統(tǒng)稱為ZigBee。簡單的說，ZigBee是一種高可靠的無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)，類似于CDMA和GSM網(wǎng)絡(luò)。ZigBee數(shù)傳模塊類似于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)基站。通訊距離從標(biāo)準(zhǔn)的 75m到幾百米、幾公里，并且支持無限擴(kuò)展。ZigBee是一個(gè)由可多到65000個(gè)無線數(shù)傳模塊組成的一個(gè)無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)，每一個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)傳模塊之間可以相互通信，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的距離可以從標(biāo)準(zhǔn)的75m無限擴(kuò)展。與移動(dòng)通信的CDMA網(wǎng)或GSM網(wǎng)不同的是，ZigBee網(wǎng)絡(luò)主要是為工業(yè)現(xiàn)場自動(dòng)化控制數(shù)據(jù)傳輸而建立，因而，它必須具有簡單，使用方便，工作可靠，價(jià)格低的特點(diǎn)。而移動(dòng)通信網(wǎng)主要是為語音通信而建立，每個(gè)基站價(jià)值一般都在百萬元人民幣以上，而每個(gè)ZigBee“基站”卻不到1000元人民幣。每個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)不僅本身可以作為監(jiān)控對(duì)象，例如其所連接的傳感器直接進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，還可以自動(dòng)中轉(zhuǎn)別的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳過來的數(shù)據(jù)資料。除此之外，每一個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(FFD)還可在自己信號(hào)覆蓋的范圍內(nèi)，和多個(gè)不承擔(dān)網(wǎng)絡(luò)信息中轉(zhuǎn)任務(wù)的孤立的子節(jié)點(diǎn)(RFD)無線連接。ZigBee技術(shù)是一種具有統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的短距離無線通信技術(shù)，其物理層和數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議為IEEE802.15.4協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)絡(luò)層和安全層由ZigBee聯(lián)盟制定，應(yīng)用層的開發(fā)應(yīng)用根據(jù)用戶的應(yīng)用需要，對(duì)其進(jìn)行開發(fā)利用，因此該技術(shù)能夠?yàn)橛脩籼峁C(jī)動(dòng)、靈活的組網(wǎng)方式。根據(jù)IEEE802.15.4協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，ZigBee的工作頻段分為3個(gè)頻段，這3個(gè)工作頻段相距較大，而且在各頻段上的信道數(shù)據(jù)不同，因而，在該項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中，各頻段上的調(diào)制方式和傳輸速率不同。它們分別為 868MHz915MHz和2.4GHz,其中2.4GHz頻段上分為16個(gè)信道，該頻段為全球通用的工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)(industrial，scientificandmedical，ISM)頻段，該頻段為免付費(fèi)、免申請(qǐng)的無線電頻段，在該頻段上，數(shù)據(jù)傳輸速率為250Kb/s；另外兩個(gè)頻段為915/868MHz其相應(yīng)的信道個(gè)數(shù)分別為10個(gè)和1個(gè)，傳輸速率分別為40Kb/s和ZOK"s，868MHz和915MHz無線電使用直接序列擴(kuò)頻技術(shù)和二進(jìn)制相移鍵控 (BPSK調(diào)制技術(shù)。2.4GHz無線電使用DSSSffi偏移正交相移鍵控(O-QPSK。在組網(wǎng)性能上，ZigBee可以構(gòu)造為星形網(wǎng)絡(luò)或者點(diǎn)對(duì)點(diǎn)對(duì)等網(wǎng)絡(luò)，在每一個(gè)ZigBee組成的無線網(wǎng)絡(luò)中，連接地址碼分為16b短地址或者64b長地址，可容納的最大設(shè)各個(gè)數(shù)分別為216和264個(gè)，具有較大的網(wǎng)絡(luò)容量。在無線通信技術(shù)上，采用CSMACA方式，有效地避免了無線電載波之間的沖突，此外，為保證傳輸數(shù)據(jù)的可靠性，建立了完整的應(yīng)答通信協(xié)議。ZigBee設(shè)備為低功耗設(shè)各，其發(fā)射輸出為0?3.6dBm,通信距離為30?70m具有能量檢測和鏈路質(zhì)量指示能力，根據(jù)這些檢測結(jié)果，設(shè)各可以自動(dòng)調(diào)整設(shè)各的發(fā)射功率，在保證通信鏈路質(zhì)量的條件下，最小地消耗設(shè)各能量。為保證ZigBee設(shè)備之間通信數(shù)據(jù)的安全保密性，ZigBee技術(shù)采用了密鑰長度為128位的加密算法，對(duì)所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息進(jìn)行加密處理。ZigBee特點(diǎn)ZigBee技術(shù)則致力于提供一種廉價(jià)的固定、便攜或者移動(dòng)設(shè)各使用的極低復(fù)雜度、成本和功耗的低速率無線通信技術(shù)。這種無線通信技術(shù)具有如下特點(diǎn)：（1） 數(shù)據(jù)傳輸速率低只有10?250Kb/s，專注于低傳輸速率應(yīng)用。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)不傳輸語音、視頻之類的大數(shù)據(jù)量的采集數(shù)據(jù)，僅僅傳輸一些采集到的溫度、濕度之類的簡單數(shù)據(jù)。（2） 功耗低工作模式情況下，ZigBee技術(shù)傳輸速率低，傳輸數(shù)據(jù)量很小，因此信號(hào)的收發(fā)時(shí)間很短，其次在非工作模式時(shí)，ZigBee節(jié)點(diǎn)處于休眠模式，耗電量僅僅只有1卩W。設(shè)各搜索時(shí)延一般為30ms，休眠激活時(shí)延為15ms活動(dòng)設(shè)備信道接人時(shí)延為15ms由于工作時(shí)間較短、收發(fā)信息功耗較低且采用了休眠模式，使得ZigBee設(shè)各非常省電，ZigBee節(jié)點(diǎn)的電池工作時(shí)間可以長達(dá)6個(gè)月到2年左右。同時(shí)，由于電池時(shí)間取決于很多因素，例如電池種類、容量和應(yīng)用場合，ZigBee技術(shù)在協(xié)議上對(duì)電池使用也作了優(yōu)化。對(duì)于典型應(yīng)用，堿性電池可以使用數(shù)年，對(duì)于某些工作時(shí)間和總時(shí)間（工作時(shí)間＋休眠時(shí)間）之比小于t％的情況，電池的壽命甚至可以超過1年。（3）數(shù)據(jù)傳輸可靠ZigBee的介質(zhì)鏈路層（以MACB）采用CSMACA碰撞避免機(jī)制。在這種完全確認(rèn)的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制下，當(dāng)有數(shù)據(jù)傳送需求時(shí)則立刻傳送，發(fā)送的每個(gè)數(shù)據(jù)包都必須等待接收方的確認(rèn)信息，并進(jìn)行確認(rèn)信息回復(fù)，若沒有得到確認(rèn)信息的回復(fù)就表示發(fā)生了碰撞，將再傳一次，采用這種方法可以提高系統(tǒng)信息傳輸?shù)目煽啃?。同時(shí)為需要固定帶寬的通信業(yè)務(wù)預(yù)留了專用時(shí)隙，避免了發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)的竟?fàn)幒蜎_突。同時(shí)ZigBee針對(duì)時(shí)延敏感的應(yīng)用做了優(yōu)化，通信時(shí)延和休眠狀態(tài)激活的時(shí)延都非常短。（4）網(wǎng)絡(luò)容量大ZigBee的低速率、低功耗和短距離傳輸?shù)奶攸c(diǎn)使它非常適宜支持簡單器件。ZigBee定義了兩種器件：全功能器件（FFD和簡化功能器件（RFD。網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器（coordinator）是一種全功能器件，而網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通常為簡化功能器件。如果通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器組建無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)最多可以支持超過65000個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，再加上各個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器可互相連接， 整個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目將十分可觀。（5）自動(dòng)動(dòng)態(tài)組網(wǎng)、自主路由無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是動(dòng)態(tài)變化的，無論是節(jié)點(diǎn)的能量耗盡，或者節(jié)點(diǎn)被敵人俘獲，都能使節(jié)點(diǎn)退出網(wǎng)絡(luò)，而且網(wǎng)絡(luò)的使用者也希望能在需要的時(shí)候向已有的網(wǎng)絡(luò)中加人新的傳感器節(jié)點(diǎn)。（6）兼容性ZigBee技術(shù)與現(xiàn)有的控制網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)無縫集成。通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器自動(dòng)建立網(wǎng)絡(luò)，采用CSMA-C方式進(jìn)行信道接入。為了可靠傳遞，還提供全握手協(xié)議。（7）安全性ZigBee提供了數(shù)據(jù)完整性檢查和鑒權(quán)功能，在數(shù)據(jù)傳輸中提供了三級(jí)安全性。第一級(jí)實(shí)際是無安全方式，對(duì)于某種應(yīng)用，如果安全并不重要或者上層已經(jīng)提供足夠的安全保護(hù)，器件就可以選擇這種方式來轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)。對(duì)于第二級(jí)安全級(jí)別，器件可以使用接人控制清單（ACL來防止非法器仵獲取數(shù)據(jù)。在這一級(jí)不采取加密措施。第三級(jí)安全級(jí)別在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移中采用屬于高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)（AES的對(duì)稱密碼。AES可以用來保護(hù)數(shù)據(jù)凈荷和防止攻擊者冒充合法器件。（8）實(shí)現(xiàn)成本低模塊的初始成本估計(jì)在6美元左右，很快就能降到1.5?2.5美元，且ZigBee協(xié)議免專利費(fèi)用。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中可以具有成千上萬的節(jié)點(diǎn)，如果不能嚴(yán)格地控制節(jié)點(diǎn)的成本，那么網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模必將受到嚴(yán)重的制約，從而將嚴(yán)重地制約無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)大功能。ZigBee協(xié)議棧結(jié)構(gòu)ZigBee技術(shù)的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)很簡單，不像諸如藍(lán)牙和其他網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這些網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)通常分為7層，而ZigBee技術(shù)僅分為4層。在ZigBee技術(shù)中，PHY層和MAC層采用IEEE802.15.4協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，其中，PHYS提供了兩種類型的服務(wù)：即通過物理層管理實(shí)體接口對(duì) PHYS數(shù)據(jù)和PHY層管理提供服務(wù)。PHYS數(shù)據(jù)服務(wù)可以通過無線物理信道發(fā)送和接收物理層協(xié)議

數(shù)據(jù)單元來實(shí)現(xiàn)PHY層的特征是啟動(dòng)和關(guān)閉無線收發(fā)器，能量監(jiān)測，鏈路質(zhì)量，信道選擇，清除信道評(píng)估，以及通過物理介質(zhì)對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行發(fā)送和接收。同樣， MAC層也提供了兩種類型的服務(wù)：通過MACg管理實(shí)體服務(wù)接人點(diǎn)向MAC!數(shù)據(jù)和MACg管理提供服務(wù)。MAC!數(shù)據(jù)服務(wù)可以通過PHY層數(shù)據(jù)服務(wù)發(fā)送和接收MAC!協(xié)議數(shù)據(jù)單元。MAC層的具體特征是：信標(biāo)管理，信道接入，時(shí)隙管理，發(fā)送確認(rèn)幀，發(fā)送連接及斷開連接請(qǐng)求。除此以外，MAC層為應(yīng)用合適的安全機(jī)制提供一些方法。ZigBee技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)/安全層主要用于ZigBee的WPA的組網(wǎng)連接、數(shù)據(jù)管理以及網(wǎng)絡(luò)安全等；應(yīng)用層主要為ZigBee技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用提供一些應(yīng)用框架模型等，以便對(duì)ZigBee技術(shù)進(jìn)行開發(fā)應(yīng)用。應(yīng)用対象應(yīng)用對(duì)象（接口）240L應(yīng)用塢構(gòu)ZDO'APSDE-LXP蝴點(diǎn)1APSDE-S.\P安全請(qǐng)理信息管理反映管理—二NLDE-SAP路rtirm.XPSDE-SAP應(yīng)用対象應(yīng)用對(duì)象（接口）240L應(yīng)用塢構(gòu)ZDO'APSDE-LXP蝴點(diǎn)1APSDE-S.\P安全請(qǐng)理信息管理反映管理—二NLDE-SAP路rtirm.XPSDE-SAP1 IWI辟由| rs~iI豹理I I曽理I呃務(wù)PimP24GHl3^冊(cè)！MLDESAPZDO管理平6NLME-SAP[MLME-S.\P介厭誑問控制層PLME^SAPV,圖2ZigBee協(xié)議棧結(jié)構(gòu)圖物理層物理層由半雙工的無線收發(fā)器及其接口組成， 主要作用是激活和關(guān)閉射頻收發(fā)器；檢測信道的能量；顯示收到數(shù)據(jù)包的鏈路質(zhì)量；空閑信道評(píng)估；選擇信道頻率；數(shù)據(jù)的接受和發(fā)送。媒體訪問控制層媒體訪問控制(MAC層建立了一條節(jié)點(diǎn)和與其相鄰的節(jié)點(diǎn)之間可靠的數(shù)據(jù)傳輸鏈路，共享傳輸媒體，提高通信效率。在協(xié)調(diào)器的MAC層，可以產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)信標(biāo)，同步網(wǎng)絡(luò)信標(biāo)；支持ZigBee設(shè)備的關(guān)聯(lián)和取消關(guān)聯(lián)；支持設(shè)備加密；在信道訪問方面，采用CSMA/C信道退避算法，減少了碰撞概率；確保時(shí)隙分配(GTS；支持信標(biāo)使能和非信標(biāo)使能兩種數(shù)據(jù)傳輸模式， 為兩個(gè)對(duì)等的MAC實(shí)體提供可靠連接。網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的建立和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)連接，主要功能包括設(shè)備連接和斷開網(wǎng)絡(luò)時(shí)所采用的機(jī)制，以及在幀信息傳輸過程中所采用的安全性機(jī)制。此外，還包括設(shè)備的路由發(fā)現(xiàn)和路由維護(hù)和轉(zhuǎn)交。 并且，網(wǎng)絡(luò)層完成對(duì)一跳(one—hop)鄰居設(shè)備的發(fā)現(xiàn)和相關(guān)結(jié)點(diǎn)信息的存儲(chǔ)。一個(gè)ZigBee協(xié)調(diào)器創(chuàng)建一個(gè)新網(wǎng)絡(luò)，為新加入的設(shè)備分配短地址等。并且，網(wǎng)絡(luò)層還提供一些必要的函數(shù)，確保ZigBee的MAC層正常工作，并且為應(yīng)用層提供合適的服務(wù)接口。網(wǎng)絡(luò)層要求能夠很好地完成在IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)中MAC子層所定義的功能，同時(shí)，又要為應(yīng)用層提供適當(dāng)?shù)姆?wù)接口。為了與應(yīng)用層進(jìn)行更好的通信，網(wǎng)絡(luò)層中定義了兩種服務(wù)實(shí)體來實(shí)現(xiàn)必要的功能。這兩個(gè)服務(wù)實(shí)體是數(shù)據(jù)服務(wù)實(shí)體(NLDE)和管理服務(wù)實(shí)體(NLME＞網(wǎng)絡(luò)層的NLDE通過數(shù)據(jù)服務(wù)實(shí)體服務(wù)訪問點(diǎn)(NLDE-SAP)來提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，NLME通過管理服務(wù)實(shí)體服務(wù)訪問點(diǎn)(NLM—SAP)來提供管理服務(wù)。NLM刖以利用NLDE來激活它的管理工作，它還具有對(duì)網(wǎng)絡(luò)層信息數(shù)據(jù)庫(NIB)進(jìn)行維護(hù)的功能。在這個(gè)圖中直觀地給出了網(wǎng)絡(luò)層所提供的實(shí)體和服務(wù)接口等。NLDE提供的數(shù)據(jù)服務(wù)允許在處于同一應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)或多個(gè)設(shè)備之間傳輸應(yīng)用協(xié)議數(shù)據(jù)單元(APDU^NLDE提供的服務(wù)有：產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(NPDU)和選擇通信路由。選擇通信路由，在通信中， NLDE要發(fā)送一個(gè)NPDU到一個(gè)合適的設(shè)備，這個(gè)設(shè)備可能是通信的終點(diǎn)也可能只是通信鏈路中的一個(gè)點(diǎn)。 NLME需提供一個(gè)管理服務(wù)以允許一個(gè)應(yīng)用來與協(xié)議棧操作進(jìn)行交互。 NLME需要提供以下服務(wù)：①配置一個(gè)新的設(shè)備(configuring anewdevice)。具有充分配置所需操作棧的能力。配置選項(xiàng)包括：ZigBee協(xié)調(diào)器的開始操作，加入一個(gè)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)等。應(yīng)用層應(yīng)用層包括三部分：應(yīng)用支持子層（APS、ZigBee設(shè)備對(duì)象（ZDO和應(yīng)用框架（AF。應(yīng)用支持子層的任務(wù)是提取網(wǎng)絡(luò)層的信息并將信息發(fā)送到運(yùn)行在節(jié)點(diǎn)上的不同應(yīng)用端點(diǎn)。應(yīng)用支持子層維護(hù)了一個(gè)綁定表，可以定義、增加或移除組信息；完成64位長地址（IEEE地址）與16位短地址（網(wǎng)絡(luò)地址）一對(duì)一映射；實(shí)現(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)的分割與重組；應(yīng)用支持子層連接網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，是它們之間的接口。這個(gè)接口由兩個(gè)服務(wù)實(shí)體提供： APS數(shù)據(jù)實(shí)體（APSDE和APS管理實(shí)體（APSMEAPS數(shù)據(jù)實(shí)體為網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，它會(huì)拆分和重組大于最大荷載量的數(shù)據(jù)包。APS管理實(shí)體提供安全服務(wù)，節(jié)點(diǎn)綁定，建立和移除組地址，負(fù)責(zé)64位IEEE地址與16位網(wǎng)絡(luò)地址的地址映射［4］。ZigBee設(shè)備對(duì)象負(fù)責(zé)設(shè)備的所有管理工作，包括設(shè)定該設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中的角色（協(xié)調(diào)器、路由器或終端設(shè)備），發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備，確定這些設(shè)備能提供的功能，發(fā)起或響應(yīng)綁定請(qǐng)求，完成設(shè)備之間建立安全的關(guān)聯(lián)等。用戶在開發(fā)ZigBee產(chǎn)品時(shí)，需要在ZigBee協(xié)議棧的AF上附加應(yīng)用端點(diǎn)，調(diào)用ZDO功能以發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上的其他設(shè)備和服務(wù)，管理綁定、安全和其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)置。 ZDO是一個(gè)特殊的應(yīng)用對(duì)象，它駐留在每一個(gè)ZigBee節(jié)點(diǎn)上，其端點(diǎn)編號(hào)固定為0。AF應(yīng)用框架是應(yīng)用層與APS層的接口。它負(fù)責(zé)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，并為接收到的數(shù)據(jù)尋找相應(yīng)的目的端點(diǎn)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)WSN是wirelesssensornetwork 的簡稱，即無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)就是由部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)大量的廉價(jià)微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成，通過無線通信方式形成的一個(gè)多跳的自組織的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中被感知對(duì)象的信息， 并發(fā)送給觀察者。傳感器、感知對(duì)象和觀察者構(gòu)成了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的三個(gè)要素。微機(jī)電系統(tǒng)（Micro-Electro-MechanismSystem,MEM、、片上系統(tǒng)（SOCSystemonChip、、無線通信和低功耗嵌入式技術(shù)的飛速發(fā)展，孕育出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WirelessSensorNetworks，WSN，并以其低功耗、低成本、分布式和自組織的特點(diǎn)帶來了信息感知的一場變革。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)就是由部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)大量的廉價(jià)微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成，通過無線通信方式形成的一個(gè)多跳自組織網(wǎng)絡(luò)。很多人都認(rèn)為，這項(xiàng)技術(shù)的重要性可與因特網(wǎng)相媲美：正如因特網(wǎng)使得計(jì)算機(jī)能夠訪問各種數(shù)字信息而可以不管其保存在什么地方，傳感器網(wǎng)絡(luò)將能擴(kuò)展人們與現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行遠(yuǎn)程交互的能力。它甚至被人稱為一種全新類型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，這就是因?yàn)樗鼌^(qū)別于過去硬件的可到處散布的特點(diǎn)以及集體分析能力。 然而從很多方面來說，現(xiàn)在的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)就如同遠(yuǎn)在1970年的因特網(wǎng)，那時(shí)因特網(wǎng)僅僅連接了不到200所大學(xué)和軍事實(shí)驗(yàn)室，并且研究者還在試驗(yàn)各種通訊協(xié)議和尋址方案。而現(xiàn)在，大多數(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)只連接了不到100個(gè)節(jié)點(diǎn)，更多的節(jié)點(diǎn)以及通訊線路會(huì)使其變得十分復(fù)雜難纏而無法正常工作。 另外一個(gè)原因是單個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的價(jià)格目前還并不低廉，而且電池壽命在最好的情況下也只能維持幾個(gè)月。不過這些問題并不是不可逾越的，一些無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品已經(jīng)上市，并且具備引人入勝的功能的新產(chǎn)品也會(huì)在幾年之內(nèi)出現(xiàn)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)所具有的眾多類型的傳感器，可探測包括地震、電磁、溫度、濕度、噪聲、光強(qiáng)度、壓力、土壤成分、移動(dòng)物體的大小、速度和方向等周邊環(huán)境中多種多樣的現(xiàn)象?；贛EMS勺微傳感技術(shù)和無線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)賦予了廣闊的應(yīng)用前景。這些潛在的應(yīng)用領(lǐng)域可以歸納為：軍事、航空、反恐、防爆、救災(zāi)、環(huán)境、醫(yī)療、保健、家居、工業(yè)、商業(yè)等領(lǐng)域。3農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)控制中，關(guān)鍵技術(shù)為一下兩部分：意識(shí)感知層的進(jìn)行無線數(shù)據(jù)感知與采集，而是通過網(wǎng)絡(luò)傳輸層遠(yuǎn)程智能化控制對(duì)采集到的數(shù)據(jù)通過計(jì)算機(jī)分析，控制農(nóng)作物生長所需的空氣、溫度、水分等，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)建構(gòu)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的農(nóng)業(yè)種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)如感躺 |||網(wǎng)絡(luò)訂|耐層土wtm測” | !空'湍端:測| [ 雌器光蛇測In—檢一~?甌■!——?[U空氣濕監(jiān)町傳/翊采集器|協(xié)調(diào)器|控制器自動(dòng)W5測 ! I圖3基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的農(nóng)業(yè)種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)框圖基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的農(nóng)業(yè)種植監(jiān)控系統(tǒng)核心包括以下幾部分：感知層：數(shù)據(jù)感知與采集，實(shí)現(xiàn)種植環(huán)境中的土壤濕度、空氣溫度濕度、光照及自動(dòng)灌溉系統(tǒng)的實(shí)時(shí)感知的試紙傳送到ZigBee協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)上；應(yīng)用層：該系統(tǒng)負(fù)責(zé)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、信息處理和控制指令的下達(dá)，為用戶提供分析決策依據(jù)，用戶可隨時(shí)隨地提供電腦燈終端進(jìn)行查詢3.3農(nóng)業(yè)種植監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)建系統(tǒng)硬件構(gòu)建）無線節(jié)點(diǎn)模塊：ZigBee是基于IEEE802.11.4協(xié)議的一簇展集，主要針對(duì)于低成本、低功耗的射頻應(yīng)用一部分是網(wǎng)關(guān)協(xié)調(diào)器及傳感節(jié)點(diǎn)；）傳感及控制模塊：溫度傳感器、濕度傳感器、光照強(qiáng)度傳感器；）電源板：提供無線節(jié)點(diǎn)模塊和傳感控制模塊連接，同時(shí)為系統(tǒng)供電。農(nóng)業(yè)種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)硬件構(gòu)建如圖2所示溫度傳感器_?射頻模塊濕度傳感器—?■1■li/TfTPC終端光照強(qiáng)度傳感器MLU ?電量監(jiān)測ZigBee模塊<4~?■ 電池供電圖4農(nóng)業(yè)種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)硬件構(gòu)建在以上設(shè)計(jì)的硬件系統(tǒng)中，以MCI為控制中心，電池模塊對(duì)系統(tǒng)供電和連接，

傳感及控制模塊對(duì)種植環(huán)境進(jìn)行實(shí)施檢測采集數(shù)據(jù)，通過 ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)和信息并比對(duì)標(biāo)準(zhǔn)生長環(huán)境參數(shù)，各個(gè)硬件模塊經(jīng)由無線收發(fā)模塊傳輸數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境信息的遠(yuǎn)程控制。系統(tǒng)軟件構(gòu)建系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)工作主要有：傳感器節(jié)點(diǎn)程序設(shè)計(jì)如 3所示，ZigBee協(xié)議棧程序設(shè)計(jì)如圖4所示。協(xié)議棧初始化尋找加入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入低功耗模式-*初始化傳感器模塊并采集數(shù)據(jù)是杏有喚醒信號(hào)?處理并發(fā)送數(shù)據(jù)?疋圖5傳感器節(jié)點(diǎn)程序設(shè)計(jì)開始系統(tǒng)初始化協(xié)議棧初始化掃描信道建立網(wǎng)絡(luò)*允許結(jié)點(diǎn)加入進(jìn)入低功耗模式*I發(fā)送命令接收結(jié)點(diǎn)并發(fā)送給無線網(wǎng)絡(luò)圖6網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器軟件流程圖3.3.3編碼voidmain(){intwendu;intshidu;chars[16];UINT8adc0_value[2];floatshuzi=0;SET_MAIN_CLOCK_SOURCE(CRYSTAL);//設(shè)置系統(tǒng)時(shí)鐘源為32MHz晶體振蕩器GUI_Init();//GUI初始化GUI_SetColor(1,0);//顯示色為亮點(diǎn)，背景色為暗點(diǎn)GUI_PutString5_7(25,6,"OURS-CC2530");//顯示OURS-CC2530GUI_PutString5_7(10,22,"Temp:");GUI_PutString5_7(10,35,"Humi:");GUI_PutString5_7(10,48,"Light:");LCM_Refresh();while(1){th_read(&tem,&hum);//從采集模塊讀取溫度和濕度的數(shù)據(jù)sprintf(s,(char*)"%d%dC",((INT16)((int)tempera/10)),((INT16)((int)tempera%10)));//將采集的溫度結(jié)果轉(zhuǎn)換為字符串格式GUI_PutString5_7(48,22,(char*)s);//顯示采集的溫濕度的結(jié)果LCM_Refresh();sprintf(s,(char*)"%d%d%%",((INT16)((int)humidity/10)),((INT16)((int)humidity%10)));//將采集的濕度結(jié)果轉(zhuǎn)換為字符串的格式GUI_PutString5_7(48,35,(char*)s);//顯示采集結(jié)果LCM_Refresh();總結(jié)本次為期兩周的課程設(shè)計(jì)中，主要目的是設(shè)計(jì)一個(gè)基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)種植環(huán)境溫濕度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)是一個(gè)采用 CC2530無線單片機(jī)進(jìn)行溫濕度的數(shù)據(jù)采集，并且結(jié)合Zigbee協(xié)議架構(gòu)進(jìn)行編程的設(shè)計(jì)，主要是基于CC2530的溫濕度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)模塊的設(shè)計(jì)，并在IAR集成環(huán)境開發(fā)環(huán)境中進(jìn)行基于Zigbee架構(gòu)的編程，節(jié)點(diǎn)模塊的調(diào)試，最后，實(shí)現(xiàn)無線傳感網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。在基于Zigbee無線傳感器節(jié)點(diǎn)模塊上，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集，處理以及傳輸?shù)裙δ?。本設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)在谷倉內(nèi)的溫濕度檢測，工廠廠房內(nèi)不同區(qū)域的溫濕度控制以及大面積的溫室培養(yǎng)等功能。本次課程設(shè)計(jì)的完成，讓我結(jié)道，在以后的工作中，還可以繼續(xù)從以下幾個(gè)方面著手，進(jìn)行研究和改進(jìn)：1、 減少節(jié)點(diǎn)的能量消耗。在無線傳感網(wǎng)絡(luò)中某個(gè)節(jié)點(diǎn)失效，不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓，減少節(jié)點(diǎn)的能量消耗是不可避免要面對(duì)的問題之一。2、 減少路由發(fā)現(xiàn)過程中的開銷。這其實(shí)也是減少節(jié)點(diǎn)的能量消耗的一種措施，盡量減少在路由發(fā)現(xiàn)過程中所損失的能量。3、 路由選擇。路由優(yōu)化選擇可以盡量避免不必要的路由請(qǐng)求的廣播以及信息傳輸，做到這一點(diǎn)不僅可以提高效率，也可以在減少能量消耗方面做出貢獻(xiàn)。參考文獻(xiàn)孫利民《無線傳感器網(wǎng)絡(luò)》.清華大學(xué)出版社.2005.張拓.無線多點(diǎn)溫度采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì).武漢：武漢理工大學(xué)，2009.陳旭.基于zigbee的可移動(dòng)溫度采集系統(tǒng).武漢：武漢科技大學(xué)，2009[3]雷純《基于ZigBee的多點(diǎn)溫度采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)》.自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用.2010,29(2)43?47.王翠茹《基于ZigBee技術(shù)的溫度采集傳輸系統(tǒng)》.儀表技術(shù)與傳感器.2008.NO.7.103?105.景軍鋒《基于ZigBee技術(shù)的無線溫度采集系統(tǒng)》.微型機(jī)與應(yīng)用.2009.NO.23.33?35.《Zigbee協(xié)議棧中文說明》.《IAR使用指南》.周立功單片機(jī)有限公司.《Zigbee技術(shù)實(shí)用手冊(cè)》.西安達(dá)泰電子.《IAR安裝與使用》.成都無線龍通訊科技有限公司.致謝信這次課程設(shè)計(jì)，給我留下了很深的印象。雖然只是短暫的兩周，但在這期間，卻讓我受益匪淺。通過這次課程設(shè)計(jì)，使我物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)有了全面的認(rèn)識(shí)，對(duì)課本的知識(shí)又有了深刻的理解，在之前物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的學(xué)習(xí)以及完成課后的作業(yè)的過程中，對(duì)其有了一些基礎(chǔ)的了解和認(rèn)識(shí)。本次經(jīng)過兩周的課程設(shè)計(jì)，讓我對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)有了更深的理解，我把課上的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際中去，讓我更近一步地鞏固了課堂上所學(xué)的理論知識(shí)，并能很好地理解與掌握物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)中的基本概念、基本原理、基本分析方法?？偟膩碚f，通過這次課程設(shè)計(jì)使我了解了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理，設(shè)計(jì)步驟等方面有了了解。提高了分析和實(shí)踐能力。同時(shí)我相信，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的學(xué)習(xí)與研究對(duì)我今后的學(xué)習(xí)將會(huì)起到很大的幫助！在此要特別感謝我的指導(dǎo)老師的指導(dǎo)與督促，同時(shí)感謝他的諒解與包容。求學(xué)歷程是艱苦的，但又是快樂的。應(yīng)急預(yù)案現(xiàn)場處置方案一） 、觸電事故現(xiàn)場處置方案第一節(jié)事故特征危險(xiǎn)程度分析a人直接與帶電體接觸的觸電事故：按照人體觸及帶電體的方式和電流通過人體的途徑，此類事故可分為單相觸電和兩相觸電。單相觸電是指人體在地面或其他接地導(dǎo)體上，人體某一部分觸及一相帶電體而發(fā)生的事故。兩相觸電是指人體兩處同時(shí)觸及兩帶電體而發(fā)生的事故，其危險(xiǎn)性較大。此類事故約占全部觸電事故的 40%以上；50%以上；b與絕緣損壞電氣設(shè)備接觸的觸電事故：正常情況下，電氣設(shè)備的金屬外殼是不帶電的，當(dāng)絕緣損壞而漏電時(shí)，觸及到這些外殼，就會(huì)發(fā)生觸電事故，觸電情況和接觸帶電體一樣。此類事故占全部觸電事故的c50%以上；事故類型人體因電流通過所受的傷害可分電傷和電擊兩種,其對(duì)人體的傷害如下：電傷：電傷是因?yàn)橛|電而使人體的外表局部受傷，有灼傷和電烙印等。這種觸電往往因電火花或電弧的發(fā)生而造成，會(huì)引起刺痛的感覺。電擊：電擊是指觸電傷亡事故。當(dāng)人體與有電導(dǎo)體接觸時(shí)，有電流通過人體，電流產(chǎn)生的熱將人體表皮燒傷，發(fā)生水泡，這樣皮膚電阻驟然減低，電流加大；在大電流通過人體時(shí)，神經(jīng)細(xì)胞受傷，產(chǎn)生局部麻痹，使觸電人不能自我脫離險(xiǎn)境，被電“吸住”；電流對(duì)人體的傷害進(jìn)一步加重，至使有一部分電流通過心臟，引起心臟或呼吸器官發(fā)生麻痹，造成死亡事故。事故發(fā)生的區(qū)域變壓器區(qū)域、配電室、車間等生產(chǎn)裝置區(qū)域。事故可能發(fā)生的季節(jié)觸電事故有明顯的季節(jié)性：一般每年以二、三季度事故較多，六至九月集中。因?yàn)橄那飪杉咎鞖獬睗?、多雨，降低了電氣設(shè)備的絕緣性能；人體多汗皮膚電阻降低，容易導(dǎo)電；天氣炎熱，電扇用電或臨時(shí)線路增多，且操作人員不穿戴工作服和絕緣工具。事故前可能出現(xiàn)的征兆絕緣層破損、老化，超負(fù)荷運(yùn)行；設(shè)備存在安全隱患，出現(xiàn)漏電現(xiàn)象；電氣設(shè)備金屬外殼接地不良或不接地；未按規(guī)定進(jìn)行必要的保養(yǎng)和檢查；員工未按安全操作規(guī)程操作。第二節(jié)應(yīng)急組織與職責(zé)火災(zāi)事故現(xiàn)場應(yīng)急處置小組組長：車間主任副組長:班組長通訊保障組：綜合辦、事故發(fā)現(xiàn)人員搶險(xiǎn)救護(hù)組：車間保全人員滅火警戒組：各班組長應(yīng)急職責(zé)組長：（1）組織本處置方案的制訂、修善，并定期組織演練；（2）負(fù)責(zé)本處置方案應(yīng)急資金投入的落實(shí)；（3）發(fā)生事故后，組織指揮本單位的應(yīng)急救援工作，并負(fù)責(zé)向公司領(lǐng)導(dǎo)報(bào)告；（4）事故結(jié)束后，組織事故原因的調(diào)查、分析，處置方案適用性的評(píng)審。副組長（1）協(xié)助組長，具體組織本處置方案的編制、修善工作；（2）根據(jù)施工需求，制定處置方案的資金投入計(jì)劃；（3）發(fā)生事故后，協(xié)助總指揮負(fù)責(zé)應(yīng)急救援的具體指揮工作；（4）協(xié)助事故后的恢復(fù)工作；（5）參與事故原因的調(diào)查和分析，處置方案適用性的評(píng)審；（6）組長不在，由副組長代理行使職責(zé)。通訊保障組主要職責(zé)（1）掌握所有重要部門的電話號(hào)碼以及重要應(yīng)急機(jī)構(gòu)、部門、人員的電話號(hào)碼；（2）保證通訊聯(lián)絡(luò)的暢通；（3）負(fù)責(zé)配合常務(wù)副總指揮的各項(xiàng)工作協(xié)調(diào)；及時(shí)下達(dá)各種指令，落實(shí)指令的執(zhí)行情況，并匯報(bào)常務(wù)副總指揮；（4）保證應(yīng)急搶險(xiǎn)車輛的調(diào)配。搶險(xiǎn)救援組主要職責(zé)（1）迅速組織搶險(xiǎn)、搶修隊(duì)員奔赴現(xiàn)場，佩戴好個(gè)人防護(hù)用品，按照指揮部的命令，搶救、轉(zhuǎn)移受傷人員，切斷事故源，迅速搶修并控制事故進(jìn)一步擴(kuò)大；（2）負(fù)責(zé)對(duì)傷員的臨時(shí)處置，待病情穩(wěn)定后，做進(jìn)一步處理；滅火警戒組主要職責(zé)（1）查明火情和職工傷亡情況，搶救事故現(xiàn)場職工、組織滅火；（2）滅火救援組組長如果不在現(xiàn)場，由保衛(wèi)組組長代行職責(zé)；（3）配合專業(yè)消防隊(duì)伍做好滅火救援工作；（4）建立警戒區(qū)，根據(jù)確定的安全疏散路線，疏散公眾（包括公司內(nèi)人員和公司外周邊人員），引導(dǎo)消防人員或醫(yī)護(hù)人員進(jìn)入事故現(xiàn)場，迅速將警戒區(qū)內(nèi)與事故應(yīng)急處理無關(guān)的人員撤離。第三節(jié)應(yīng)急處置應(yīng)急處置程序：最早發(fā)現(xiàn)者就立即向主管部門領(lǐng)導(dǎo)或車間主任報(bào)告，在確保自身安全情況下并采取辦法控制事態(tài)。主管部門領(lǐng)導(dǎo)或車間主任接到報(bào)警后，應(yīng)迅速通知有關(guān)車間，要求查明裝置和原因，下達(dá)應(yīng)急救援預(yù)案處置的指令，同時(shí)發(fā)出警報(bào)通知上級(jí)應(yīng)急指揮部，同時(shí)和車間指揮部成員迅速趕往事故現(xiàn)場，必要時(shí)向消防隊(duì)報(bào)警救援。應(yīng)急指揮部人員應(yīng)迅速到達(dá)事故現(xiàn)場，根據(jù)事故狀態(tài)及危害程度，做出相應(yīng)的應(yīng)急決定進(jìn)行救援，如事故擴(kuò)大無法控制，應(yīng)立即向上級(jí)指揮中心匯報(bào)，上級(jí)指揮中心上報(bào)公安、安監(jiān)等領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)報(bào)告事故情況，并請(qǐng)求支援。其他相關(guān)班組到達(dá)事故現(xiàn)場后，會(huì)同發(fā)生事故的部門積極展開救援。在查明部位和范圍后看能否控制，車間按生產(chǎn)調(diào)度命令進(jìn)行停車或緊急停車。當(dāng)事故得到控制。立即成立專門工作小組調(diào)查事故發(fā)生原因和研究制定防范措施。研究制定搶修方案，并立即組織搶修，盡早恢復(fù)生產(chǎn)。應(yīng)急處置措施首先做好現(xiàn)場保衛(wèi)工作，保護(hù)好現(xiàn)場并采取積極措施保護(hù)傷員生命，減輕傷情，減少痛苦，并根據(jù)傷情需要，迅速聯(lián)系醫(yī)療部門救治。發(fā)現(xiàn)有人觸電，應(yīng)立即斷開有關(guān)電源，使觸電者在脫離電源后在沒有搬移、不急于處理外傷情況下，立即進(jìn)行心肺復(fù)蘇急救，并根據(jù)傷情迅速聯(lián)系公司就近醫(yī)院救治，發(fā)現(xiàn)觸電者呼吸、心跳停止時(shí)，應(yīng)立即在現(xiàn)場就地?fù)尵?，用心肺?fù)蘇法支持呼吸循環(huán)，對(duì)腦、心重要臟器供氧。如果觸電者處于高位，為防止解脫電源后自高處墜落應(yīng)采取預(yù)防措施。觸電者觸及低壓帶電設(shè)備，救護(hù)人員應(yīng)設(shè)法迅速切斷電源，救護(hù)人員也可站在絕緣墊上或木板上進(jìn)行救護(hù)。高處觸電緊急救護(hù)：5秒繼續(xù)救護(hù)人員應(yīng)在確定觸電者已與電源隔離，且救護(hù)人員本身所涉及環(huán)境安全距離危險(xiǎn)電源時(shí)，方能接觸傷員進(jìn)行搶救，并應(yīng)注意防止發(fā)生高處墜落的可能。如傷員停止呼吸，立即口對(duì)口吹氣25秒繼續(xù)高處發(fā)生觸電，為使救援更為有效，應(yīng)及時(shí)設(shè)法將傷員送至地面，在完成上述措施后，應(yīng)立即用繩索迅速將傷員送至地面，或采取可能的迅速并有效的措施送至平臺(tái)上，觸電傷員送至地面后，應(yīng)立即繼續(xù)按心臟復(fù)蘇法堅(jiān)持搶救，按心臟復(fù)蘇法支持生命的三項(xiàng)基本措施：通暢氣道，口對(duì)口人工呼吸法，胸外按壓。如發(fā)現(xiàn)傷員口中有異物，可將其身體及頭部同事側(cè)轉(zhuǎn)，迅速用一個(gè)手指或兩手指交叉從口角插入，取出異物。在保持傷員氣道通暢的同時(shí)，救護(hù)人員用放在傷員額上的手的手指捏住傷員鼻翼，救護(hù)人員深呼氣后，與傷員口對(duì)口緊合，在不漏氣情況下，先連續(xù)大口吹氣兩次，每次1-1.5秒。如兩次吹氣后測試頸動(dòng)脈仍無搏動(dòng)，可判斷心跳已經(jīng)停止，要立即同時(shí)進(jìn)行胸外按壓。觸電傷員如牙關(guān)緊閉，可口對(duì)鼻人工呼吸，口對(duì)鼻人工呼吸時(shí)，要將傷員嘴緊閉，防止漏氣。報(bào)告事項(xiàng)報(bào)警電話內(nèi)部應(yīng)急救援成員及聯(lián)系方式詳見附件1.外部聯(lián)系單位通訊錄詳見附件 2。第四節(jié)注意事項(xiàng)觸電者未脫離電源前，救護(hù)人員不準(zhǔn)直接用手觸及傷員。脫離電源要把觸電者接觸的那部分帶電設(shè)備的開關(guān)、刀閘或其他斷路設(shè)備斷開；或設(shè)法將觸電者與帶電設(shè)備脫離。在脫離電源中，救護(hù)人員要注意保護(hù)自己。觸電者觸及高壓帶電設(shè)備，救護(hù)人員應(yīng)迅速切斷電源，或用適合該電壓等級(jí)的絕緣工具解脫觸電者，救護(hù)人員在搶救過程中注意保持自身與周圍帶電部分必要的安全距離。觸電者觸及低壓帶電設(shè)備，救護(hù)人員應(yīng)設(shè)法迅速切斷電源，如拉開電源開關(guān)、刀閘，拔除電源插頭等；或使用絕緣工具、干燥木棒、木板、絕緣繩子等不導(dǎo)電的材料解脫觸電者；也可抓住觸電者干燥而不粘身的衣服，將其拖開，切記要避免碰到金屬物體和觸電者的裸漏身體，也可用絕緣手套或?qū)⑹钟酶稍镆挛锇鸾^緣后解脫觸電者；救護(hù)人員也可站在絕緣墊上火干木板上進(jìn)行救護(hù)。應(yīng)急救援結(jié)束注意事項(xiàng)：救援結(jié)束后，注意保護(hù)現(xiàn)場，配合有關(guān)部門調(diào)查處理，做好善后工作，盡快恢復(fù)生產(chǎn)。特別警示：根據(jù)事故現(xiàn)場情況適時(shí)調(diào)整部署。二） 、機(jī)械傷害事故現(xiàn)場處置方案第一節(jié)事故特征事故類型機(jī)械傷害事故是指機(jī)械運(yùn)動(dòng)作用于人體的一種傷害。機(jī)械傷害類型包括夾擠、碾壓、剪切、切割、纏繞或卷入或刺傷、摩擦或磨損、飛出物打擊、高壓流體噴射、碰撞或跌落等。危險(xiǎn)程度分析根據(jù)生產(chǎn)安全事故綜合應(yīng)急救援預(yù)案第二章生產(chǎn)經(jīng)營單位的危險(xiǎn)性分析第二節(jié)危險(xiǎn)源與風(fēng)險(xiǎn)分析可知我單位在生產(chǎn)過程中使用較多的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備，如清棉機(jī)、粗紗機(jī)、條卷機(jī)、細(xì)紗機(jī)、并條機(jī)、精梳機(jī)、電機(jī)、風(fēng)機(jī)、泵等，這些設(shè)備如果運(yùn)轉(zhuǎn)部位（聯(lián)軸節(jié)、皮帶輪）裸露、人員有可能觸及的部位，未設(shè)防護(hù)裝置，有可能發(fā)生機(jī)械傷害事故，另外，檢修不及時(shí)，存有缺陷的運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的零部件飛出，有可能發(fā)生零部件動(dòng)能擊傷事件，另外，在檢修時(shí)，動(dòng)力設(shè)備未嚴(yán)格執(zhí)行拉閘、斷電、掛牌制度，誤啟動(dòng)，有可能發(fā)生機(jī)械事故，操作人員在操作運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備時(shí)，未嚴(yán)格執(zhí)行防護(hù)用品的穿戴或個(gè)人穿戴不符合要求，也有可能發(fā)生如絞、碾、擠等傷害。事故發(fā)生的區(qū)域前紡車間、后方車間運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的場所。事故可能發(fā)生的季節(jié)機(jī)械傷害事故一年四季均有可能發(fā)生。事故前可能出現(xiàn)的征兆檢查檢修機(jī)械忽視安全措施；缺乏安全防護(hù)裝置；自制或任意改造機(jī)械設(shè)備；在機(jī)械運(yùn)行進(jìn)行清理、維護(hù)等工作；違規(guī)進(jìn)入機(jī)械運(yùn)行危險(xiǎn)作業(yè)區(qū)域；不具資格的人員上崗操作機(jī)械或其他人員亂動(dòng)機(jī)械。第二節(jié)應(yīng)急組織與職責(zé)火災(zāi)事故現(xiàn)場應(yīng)急處置小組組長：車間主任副組長:班組長通訊保障組：綜合辦、事故發(fā)現(xiàn)人員搶險(xiǎn)救護(hù)組：車間保全人員滅火警戒組：各班組長應(yīng)急職責(zé)組長：（1）組織本處置方案的制訂、修善，并定期組織演練；（2）負(fù)責(zé)本處置方案應(yīng)急資金投入的落實(shí)；（3）發(fā)生事故后，組織指揮本單位的應(yīng)急救援工作，并負(fù)責(zé)向公司領(lǐng)導(dǎo)報(bào)告；（4）事故結(jié)束后，組織事故原因的調(diào)查、分析，處置方案適用性的評(píng)審。副組長（1）協(xié)助組長，具體組織本處置方案的編制、修善工作；（2）根據(jù)施工需求，制定處置方案的資金投入計(jì)劃；（3）發(fā)生事故后，協(xié)助總指揮負(fù)責(zé)應(yīng)急救援的具體指揮工作；（4）協(xié)助事故后的恢復(fù)工作；（5）參與事故原因的調(diào)查和分析，處置方案適用性的評(píng)審；（6）組長不在，由副組長代理行使職責(zé)。通訊保障組主要職責(zé)（1）掌握所有重要部門的電話號(hào)碼以及重要應(yīng)急機(jī)構(gòu)、部門、人員的電話號(hào)碼；（2）保證通訊聯(lián)絡(luò)的暢通；（3）負(fù)責(zé)配合常務(wù)副總指揮的各項(xiàng)工作協(xié)調(diào)；及時(shí)下達(dá)各種指令，落實(shí)指令的執(zhí)行情況，并匯報(bào)常務(wù)副總指揮；（4）保證應(yīng)急搶險(xiǎn)車輛的調(diào)配。搶險(xiǎn)救援組主要職責(zé)（1）迅速組織搶險(xiǎn)、搶修隊(duì)員奔赴現(xiàn)場，佩戴好個(gè)人防護(hù)用品，按照指揮部的命令，搶救、轉(zhuǎn)移受傷人員，切斷事故源，迅速搶修并控制事故進(jìn)一步擴(kuò)大；（2）負(fù)責(zé)對(duì)傷員的臨時(shí)處置，待病情穩(wěn)定后，做進(jìn)一步處理。3.2.5機(jī)械維修組職責(zé)（1）沉著冷靜地處理機(jī)械傷害事故，采取相應(yīng)措施進(jìn)行補(bǔ)救；（2）迅速切斷事故源，分析機(jī)械設(shè)備發(fā)生事故的原因，為事故最終定論提供依據(jù)及時(shí)恢復(fù)設(shè)備的正常工作狀態(tài)；（3）及時(shí)將事故原因通知通訊聯(lián)絡(luò)組。第三節(jié)應(yīng)急處置應(yīng)急處置程序a最早發(fā)現(xiàn)者就立即向上級(jí)有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)報(bào)告，在確保自身安全情況下并采取辦法控制事態(tài)。b車間主任接到報(bào)警后，應(yīng)迅速通知有關(guān)車間，要求查明裝置和原因，下達(dá)應(yīng)急救援預(yù)案處置的指令，同時(shí)發(fā)出警報(bào)通知上級(jí)應(yīng)急指揮部，同時(shí)和車間指揮部成員迅速趕往事故現(xiàn)場，必要時(shí)向消防隊(duì)報(bào)警救援。c應(yīng)急指揮部人員應(yīng)迅速到達(dá)事故現(xiàn)場，根據(jù)事故狀態(tài)及危害程度，做出相應(yīng)的應(yīng)急決定進(jìn)行救援，如事故擴(kuò)大無法控制，應(yīng)立即向上級(jí)指揮中心匯報(bào)，上級(jí)指揮中心上報(bào)公安、勞動(dòng)、環(huán)保、衛(wèi)生等領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)報(bào)告事故情況，并請(qǐng)求支援。d其他相關(guān)班組到達(dá)事故現(xiàn)場后，會(huì)同發(fā)生事故的部門積極展開救援。在查明部位和范圍后看能否控制，車間按生產(chǎn)調(diào)度命令進(jìn)行停車或緊急停車。e當(dāng)事故得到控制。立即成立專門工作小組調(diào)查事故發(fā)生原因和研究制定防范措施。研究制定搶修方案，并立即組織搶修，盡早恢復(fù)生產(chǎn)應(yīng)急處置措施（1）發(fā)生機(jī)械傷害事故后，現(xiàn)場人員要迅速對(duì)受傷者進(jìn)行檢查。（2）急救檢查應(yīng)先看神志、呼吸，接著摸脈搏、聽心跳，在檢查瞳孔，有條件者測血壓，檢查局部有無創(chuàng)傷、出血、骨折、畸形變化，根據(jù)傷者情況，有針對(duì)性采取人工呼吸、心臟擠壓、止血、包扎、固定等臨時(shí)應(yīng)急措施。（3）在發(fā)生傷害事故后，要迅速撥打 120急救電話，撥打急救電話時(shí)要在電