近年来，温室大棚种植为提高人们的生活水平带来极大的便利，得到了迅速的推广和应用。种植环境中的温度、湿度、光照度、CO2浓度等环境因子对作物的生产有很大的影响。传统的人工控制方式难以达到科学合理种植的要求，目前国内可以实现上述环境因子自动监控的系统还不多见，而引进国外具有多功能的大型连栋温室控制系统价格昂贵，不适合国情。

针对目前大棚发展的趋势，提出了一种大棚智能监控系统的设计。根据大棚智能监控的特殊性，需要传输大棚现场参数给管理者，并把管理者的命令下发到现场执行设备，同时又要使上级部门可随时通过互连网或者手机信息了解区域大棚的实时状况。基于 GPRS的智能大棚监控系统使这些成为可能。

1 GPRS系统简介

GPRS(General Packet Radio Service)是通用分组无线业务的简称。它允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据， GPRS的理论带宽可达171.2Kbps，实际应用带宽大约在20～100Kbps之间,在此信道上提供了TCP/IP连接，可以用于INTERNET 连接、数据传输等，本身就是一个分组型数据网。此外，GPRS还具有实时在线、快捷登陆、按量计费、高速传输等优点，特别适用于间断、突发性、频繁和少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量的传输。

GPRS的网络构建是在原有的GSM网络的基础上新增了两个节点(GPRS业务支持节点SGSN和GPRS网关节点GGSN)以及这两个新增节点与其他硬件设备相连接的接口。基于GPRS网的数据传输系统如图1 所示。具体的数据传输流程为：

(1)GPRS终端通过接口从客户系统中取出用户数据；

(2)处理后以GPRS分组数据的形式发送到基站(BSS)；

(3)分组数据经GPRS封装后发送到GPRS IP骨干网；

(4)若分组数据是发送到另一GPRS终端,则先发送到目的SGSN, 再经BSS发送到GPRS终端;若分组数据是发送到外部网络如INTERNET,则将分组数据包经GGSN进行协议转换后发送到外部网络。

2 系统的总体设计方案

大棚现场的温度、湿度、CO2、风速等参数通过不同的传感器采集后，通过传输线送入单片机，经微处理器的处理后通过GPRS模块根据需要发送到农场监控室的PC机或者是管理者所携带的手机上，同时单片机对数据与原设数据进行比较分析，启动现场的执行系统如电机、喷药喷肥、报警系统等，完成大棚的灌溉、自然灾害的预防等控制功能。另外，通过GPRS所具有的网络连接功能，上级部门由GPRS模块所获得的动态 IP地址随时对大棚进行抽样调查，了解某区域的农作物生长环境情况，还可以将该地区的以往的高产经验环境参数发送给农场管理者参考。