基于嵌入式Linux和Android的远程水产养殖监控系统开发

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目前3G移动通信技术应用成熟,网络覆盖区域比较广,人们可以利用其高速率传输数据的特点实现对图片、声音、视频等多媒体数据的无线传输。嵌入式Linux平台和Android平台具有开源、灵活性强、支持大多数硬件等优点,两大平台被广泛应用在物联网和移动互联网中。随着这三种技术在监控领域的快速发展和融合,作为农业经济重要组成部分的水产养殖业走向信息化、智能化已经成为必然的发展趋势。   为实现水产养殖的信息化和智能化管理,本文拟设计一款基于嵌入式Linux和Android的监控系统。该系统结构采用养殖监控终端-服务器-移动客户端三层结构模式,通过物联网技术和移动互联网技术相结合,进行水产养殖远程监控。本文主要完成以下工作:   1、根据水环境因子和水生动物之间的相互关系,确立了以水的pH值、水温、溶解氧和水位为系统监控对象,在此基础上进行硬件选型、设计和开发环境的搭建,最后完成软件框架的搭建和各模块功能实现等工作。   2、养殖监控终端采用嵌入式Linux操作系统与ARM处理器为开发平台,进行多进程、多线程开发。养殖监控终端采用3G模块与上层服务器进行数据交换,通过Modbus_RTU协议完成水质参数的获取和电机控制,最终完成对水质监控、报警信息发送、入侵监测、智能控制等功能。   3、移动客户端采用Android2.2作为开发平台,采用HTTP协议从服务器获取JSON数据并解析获得水质数据,通过RTSP协议获得在线视频服务器提供的视频流并解析实现,实现了远程登录服务器,完成了水质监测、视频监控、自动化设置等功能。   实验结果表明,该方案可以有效地对水环境因子进行实时监测和智能化控制,实现了移动客户端的水质监测和视频监控等功能,具有实时、稳定、可靠、通用等优点。
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