1.简述

1.1文本文档表明

本设计文档做为“根据AVR32及Labview的3D环保监测及评定系统软件”的策划书，为新项目进行的根据。也做为工程的表明。

1.2项目可行性

本新项目期待以AVR微处理器做为基本，相互配合Atmel企业所公布Zigbeetcp协议，对原有的绿化开展全面的数据收集工作中，革除原来老旧且欠缺合理化的园林绿化覆盖范围规范，只是选用3维立体式座标的方法，精确测量出每一小块地区各自然环境变量值的实际标值，绘制3d图纸像，以立体化的条件改进情况做为剖析绿化实用价值的有效性指标值，并根据检测所得的的数据信息，具体指导依据不一样地区的自然环境特点创建更为适合并具积极主动作用的园林绿化设备。

本工程也将可以保持针对各类繁杂的自然环境数据信息的统一数据收集工作中，比如对温度湿度、可吸入颗粒、活性氧成分等标准的即时精确测量，最后创建三维坐标实体模型，立体式反映绿化内各种自然环境指标值，再与绿色植物实体模型互相融合，创建三维园林绿化高效率实体模型，做到科学合理合理检测城市绿化中不一样绿色植物针对改进人们定居情况的实际功效，完成城市绿化基本建设效果的最优控制。

从上边两张照片还可以看得出，一样的一片绿化，因为各个地方栽种的绿色植物无需，其含氧量也很有可能拥有不可估量的差别，因而盲目跟风追求完美绿化覆盖率是不科学的，仅有从三维的视角来对待绿化的经济效益，才算是合理绿化评价方法。

1.3新项目总体方案

1.了解AVR及其Zigbee无线网络传感器网上的应用场景与计算机语言 。

2.针对课题研究开展进一步讨论，剖析归纳出进行课题研究总体目标所必须收集及其测算得到的相应数据信息 。

3.在确立目地及其大概方法的根基上进一步整体规划体系结构，由理论上得到详尽有效的系统结构图。

4.最先开展Zigbee无线网络传感器网上的程序流程科技攻关，即设计方案出理论上具有数据收集工作能力的无线网络传感器互联网程序流程，根据测算得到有效的感测器遍布点。

5.相互配合Zigbee的产品研发从而逐渐AVRCPU的程序流程产品研发，做为归纳Zigbee数据信息的终端设备，健全AVRCPU的功效 。

6.具体运用，进行根据Zigbee无线网络感应器互联网接受的数据信息由AVR微控制器归纳表明的作用，并借此为基本开展系统软件调配 。

7.进一步健全微控制器的数据分析作用，使其具有以信息为基本开展制图、剖析的高级工作能力 。

1.4新项目特点表明

以往，一个大城市的环境保护水准经常都是会以那样一个指标值——“绿地面积”来考量，因此，大家看到了身旁快速兴起的绿化生态公园、人工合成湖水，殊不知，是不是那样简洁的堆积“翠绿色”便是真真正正的绿色环保身心健康呢？回答毫无疑问是全盘否定的。大家都知道，很多栽种绿植的目的取决于根据绿植的光和效用消化吸收空气中的二空气氧化碳以净化室内空气品质，殊不知接踵而来的情况便是——是不是全部的绿植都具备同样的环境保护作用呢？显而易见并不是这样。因而，与其说盲从地修建绿化，比不上有效、合理地应对差异地区的自然环境状况有针对性地配搭绿化植物，因而怎样对园林绿化自然环境中差异地区的环境监控系统开展认知与数据收集就变得至关重要，这就是本工程项目的立题情况。

1.5新项目创新点

该新项目最高的革新之位于与颠复了大家长期以往针对绿化基本建设效果的老旧了解，即“唯普及率”论，不正确、盲目跟风地修建绿化，单纯性地以高普及率为总体目标，现如今凭着该新项目，大家想要将原来二维的数据信息布局图转化成三维构造的立题数据信息，将要不一样地区的自然环境特点考虑到以内，而且对于不一样的园林绿化类型考核评价其园林绿化实际效果，在其中也将包含对空气指数、可吸入颗粒等多种多样数据的采集与评估工作中。简单点来说，将要“绿地面积”这一指标值转换成“企业总面积自然环境改进率”，立体式地对各类自然环境指标值做出检验。

此项目标另一大创新点取决于运用wifi网络认知技术性实现对一定范畴内信息的搜集取样工作中。有别于传统的的利用人力观查的数据采集工作中，本項目致力于根据以Zigbee与AVR为基本的无线网络传感器互联网来完成针对绿化的自然环境数据监控工作中，根据在范围内有效置放的检测连接点，相互配合相应的连接点互连程序流程，对自然环境情况执行执行监管，详细地汇总出一段时间内详尽、全方位的数据监测。根据该类方式开展环境保护领域的探寻与自主创新，在该行业实在是初次。

2.专用工具

2.1AVR32

AVR32 UC3闪存芯片微处理器有着內置的DSP指令系统，并应用三级管线形Harvard构架。该构架经专业设计方案，可提升从上面闪存芯片的取指全过程。该微操纵是业界第一个将单周期时间读/写SRAM 与一个立即的CPU插口集成化在一起的核心，该插口绕过总线结构，以获取迅速的运行速率、周期时间选择和更低的功能损耗。

UC3系列微处理器具备 达到512KB闪存芯片和64KB上面RAM，可以以业内最好的特性/功能损耗比给予80 Dhrystone MIPS （DMIPS） 的解决特性。比如，新的AVR32 UC3B元器件可以以 60MHz 的速度给予 72 Dhrystone MIPS （DMIPS） 的特性，包含真实的单周期时间MAC和DSP优化算法，且在工作电压 3.3V下， 电流量仅有40 mA。UC3B系列产品MCU的功能损耗仅低至 1mW/DMIPS，较具备同样作用的其他构架低3倍。应用3.3V单开关电源时，休眠电流量仅为30uA；应用双电源开关时 （1.8V/3.3V），休眠电流量小于15uA。

可以用的外接设备包含以太网接口 MAC、飞速 USB 元器件和On-the-Go（OTG），及其一个外接设备DMA 控制板、双层快速系统总线构架、10位ADC、SPI、SSC、多线插口 （I2C兼容）、UART、通用性计时器、脉冲宽度调制器（PWM），及其一整套监管作用。

2.2Labview

LabVIEW（Laboratory Virtual instrument Engineering Workbench）是一种图型化的计算机语言的开发工具，它普遍的被工业领域、学术界和分析试验室所接纳，视作一个规范的数据收集和设备监控软件。LabVIEW集成化了与达到GPIB、VXI、RS-232和RS-485协议书的硬件配置及数据采集卡通信的所有作用。它还内嵌了有利于运用TCP/IP、ActiveX等手机软件规范的函数库。这是一个功能齐全且灵敏的手机软件。运用它能够便捷地确立自身的单片机应用，其图形界面的操作界面促使编写程序及应用全过程都生动活泼。

图形界面的编程语言，又称之为“Ｇ”语言表达。应用这些编程语言时，大部分不写编程代码，取代它的的是流程表或框架图。它尽量运用了专业技术人员、生物学家、技术工程师所了解的专业术语、标志和定义，因而，LabVIEW是一个朝向客户的专用工具。它还可以提高你搭建自身的合理和工程项目体系的工作能力，给予了保持仪器设备程序编写和信息采集系统软件的快捷方式。应用它实现基本原理科学研究、设计方案、检测并完成仪器设备系统软件时，能够大幅提高工作效能。

3.系统软件及手机软件框架图

来源于：EEFOCUS

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