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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:姚柏齡
研究生(外文):Yau,Boling
論文名稱:高單價農作物溫室的數位化系統建置 – 以藥用菇類為例
論文名稱(外文):The Digitization System Development About The High - Priced Crops Greenhouse – The Case Of Medicinal Mushrooms
指導教授:蔡志仁蔡志仁引用關係龔自良
指導教授(外文):Tsai,ZhirenKing,Tzuliang
口試委員:蔡志仁龔自良陳永進魏清泉
口試委員(外文):Tsai,ZhirenKing,TzuliangChen,YungchinWei,Chingchuan
口試日期:2012-07-16
學位類別:碩士
校院名稱:亞洲大學
系所名稱:資訊工程學系碩士班
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2012
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:76
中文關鍵詞:記錄作物的生長過程偵測作物生長環境ZigBee環境感測裝置資料庫
外文關鍵詞:record crop growth processdetect crop growth environmentZigBeeenvironmental sensing devicesdatabase
相關次數:
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面對產業結構的變化,台灣對農業政策有了大幅的調整,改變過去重視「量」的增加,而轉向「質」的提升,調整農業生産結構,提高農産品品質。1984年,臺灣提出發展「精緻農業」的口號,發展以「經營方式的細膩化、生産技術的科學化以及産品品質的高級化」為主要特徵的農業生産。為接軌未來農業趨勢,本研究建置了一套「高單價農作物溫室的數位化系統」。
本系統可以記錄農作物的生長過程,又能偵測農作物生長環境中的各項環境參數,如:溫度、濕度、二氧化碳氣體濃度。系統採用一些功率較低的傳輸裝置(ZigBee),將系統消耗的電力降到最低,以提高溫室的運作穩定度、達成電力節能與高效能的系統之發展。
在記錄作物生長過程的部分,本系統使用IP Camera來錄製作物的生長過程影像。而偵測作物生長環境方面,利用自行開發的環境感測裝置,蒐集生長環境中的各項環境參數。不論是作物的生長過程影像,或是作物生長環境之各項環境參數數據資料,都會傳送到遠端的伺服器資料庫中儲存,經過長時間的記錄,相關研究人員透過蒐集來的資料,就能夠快速、方便的了解影響作物生長的各種因素。進一步改善高單價農作物的產量與品質。
由於本校校區內就有一座溫室,專門用來栽種藥用菇類,因此本研究以「藥用菇類」為實驗對象,著手建置「高單價農作物溫室的數位化系統」。

Faced with the change of industrial structure, The policy of agriculture in Taiwan has a large adjustment. It changes the emphasis of increasing the "quantity" into the "quality", it not only adjusts the agricultural production structure, but improves the quality of agricultural products. In 1984, Taiwan proposed the slogan about the development of quality agriculture, and developed the agricultural production which was characterized by detailed operation modes, scientific production technique, and advanced product quality. In order to integrate with the future agricultural trends, we build a digital system about high-priced crops greenhouse.
This system can record the process of crop growth and observe various parameters of crops growth environment such as temperature, humidity, and the concentration of carbon dioxide gas. The system uses low-power wireless transmission device (ZigBee) for reducing the system's power consumption to the minimum, then enhances the stability of operation, achieves the development of energy-saving and high-performance system.
In the part of the crop growth process record, the system uses the IP Camera to record images of crop growth process. And the part of the crop growth environment detection, the system uses self-developed environmental sensing devices to collect the various environmental parameters in the growth environment. No matter which it is images of crop growth process or data about crop environment parameters, all of them will be stored in the remote server database. After a long period of record, users can quickly and easily understand the various factors how they influences crop growth through the presentation of information, further improve the high-priced crop quantity and quality.
Because Our University has a greenhouse built for planting medicinal mushrooms, the research focus on medicinal mushrooms and build a digital system about high-priced crop greenhouse.

摘要 I
ABSTRACT II
目錄 IV
圖目錄 VI
表目錄 IX
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究目的 3
1.3 ZigBee簡介 4
1.4 相關研究 6
1.5 論文架構 7
第二章 系統開發硬體介紹 8
2.1 核心晶片(BASIC Stamp 2) 8
2.2 溫濕度感測元件(SHT11) 11
2.3 二氧化碳氣體感測模組 14
2.4 ZigBee無線通訊晶片 15
2.5 線串列設備連網伺服器(NPort W2150 Plus) 18
2.6 IP Camera(PT – 541RW) 19
第三章 系統開發軟體介紹 21
3.1 PBASIC_BASIC Stamp Windows開發編輯器v2.5.2 21
3.2 Microsoft Visual Studio 2008 22
3.3 Microsoft SQL Server 2005 23
3.4 ASP.NET 24
3.5 IIS 25
第四章 系統架構 27
4.1 作物生長影像資料拍攝端 31
4.2 作物生長環境參數資料量測端 33
4.2.1 環境參數資料量測裝置 34
4.2.2 環境參數資料接收裝置 36
4.3 資料儲存端 38
4.3.1 生長影像資料表單 39
4.3.2 生長環境參數資料表單 40
4.3.3 C#影片資料處理常駐程式 41
4.3.4 C#環境參數資料處理常駐程式 44
4.4 網頁介面 47
第五章 系統成果與未來展望 51
5.1 系統架設與成果 51
5.2 系統偵錯機制 56
5.2.1 故障定義 57
5.2.2 偵錯演算法 58
5.3 未來研究方向 60
文現探討 61
誌謝 63
簡歷 64

[1]邱湧忠,「農復會與台灣農業發展策略形成之研究」,國立台灣大學農業推廣學系博士論文,民國八十六年。
[2]黃文利,「自由貿易趨勢下台灣農業發展之研究」,國立台灣大學農業經濟學研究所博士論文,民國九十一年。
[3]陳雪雲,「台灣農業發展策略之研究-應用層級分析法探討」,玄奘大學公共事務管理學系碩士在職專班碩士論文,民國九十七年。
[4]楊坤鋒,「台灣農業勞動力老化之分析」,國立中興大學農業經濟研究所碩士論文,民國七十八年。
[5]陳建成,「農業溫室的自動調適與遠端監控之研究」,南台科技大學電機工程所碩士論文,民國九十九年。
[6]蘇博尹,「ZigBee在環境監控的應用與ZigBee模組的開發研究」,華梵大學電子工程研究所碩士論文,民國九十八年。
[7]許聖鳴,「以ZigBee無線傳輸實現數位化無線家庭之研究」,國立高雄海洋科技大學微電子工程研究所碩士論文,民國九十八年。
[8]林嘉榮,「Zigbee無線網路應用於變壓器負載監測及其溫度敏感度分ZigBee無線網路應用於變壓器負載監測及其溫度敏感度分Zigbee無線網路應用於變壓器負載監測及其溫度敏感度分」, 高苑科技大學電機工程研究所碩士論文,民國九十七年。
[9]凃嘉宇,「溫度感測器結合ZigBee技術應用於護理之家之研究」,亞洲大學資訊工程學所碩士論文,民國九十四年。
[10]李俊賢,「無線感測網路語ZigBee協定簡介」,電信國家型科技計畫2006.元月號/77期。
[11]碩圓植物工廠,http://richfarm.com.tw/plantfactory.php?id=6
[12]飆機器人–普特企業有限公司,http://www.playrobot.com/cart/shop.php?type=10000/10113/10118&ctype2=&toptypes=&typeid=118&pagename=/BASICStamp%A4U%B8%FC%B8%EA%B7%BD
[13]Microsoft Visual Studio 官方網站,http://www.microsoft.com/visualstudio/zh-tw/products/2008-editions
[14]Msdn文件庫,http://msdn.microsoft.com/zh-tw/library/4w3ex9c2(v=vs.80).aspx
[15]中華百科,http://wikiyou.tw/iis/

QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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