1.概述

1.1文檔說明

本設計文檔作為“基于AVR32及Labview的3D環(huán)境監(jiān)測及評估系統(tǒng)”的計劃書，為項目開展的依據(jù)。也作為項目的說明。

1.2項目背景

本項目希望以AVR微控制器作為基礎，配合Atmel公司所公開Zigbee協(xié)議棧，對現(xiàn)有的綠地進行全方位的數(shù)據(jù)采集工作，摒棄原先陳舊且缺乏合理性的綠化覆蓋面積標準，而是采用3維立體坐標的方式，測量出每一小塊區(qū)域各環(huán)境參數(shù)值的具體數(shù)值，繪出3D圖像，以立體的環(huán)境改善狀況作為分析綠地使用價值的有效指標，并通過測試所得的數(shù)據(jù)，指導根據(jù)不同區(qū)域的環(huán)境特征建立最為合適并具積極效果的綠化設施。

本項目也將能夠?qū)崿F(xiàn)對于各項復雜的環(huán)境數(shù)據(jù)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集工作，例如對溫濕度、可吸入顆粒物、臭氧含量等指標的實時測量，最終建立三維坐標模型，立體反應綠地內(nèi)各類環(huán)境指標，再與植物模型相互結合，建立三維綠化效率模型，達到合理有效監(jiān)測城市綠地中不同植物對于改善人類居住條件的具體作用，實現(xiàn)城市綠地建設效率的最優(yōu)化。

從上面兩幅圖片可以看出，同樣的一片綠地，由于各處種植的植物不用，其氧氣含量也可能有著巨大的區(qū)別，因此盲目追求綠地面積是不合理的，只有從三維的視野來看待綠地的效益，才是有效綠地評估方法。

1.3項目整體計劃

1.熟悉AVR以及Zigbee無線傳感網(wǎng)絡的應用環(huán)境與編程語言 。

2.對于課題進行進一步探討，分析總結出完成課題目標所需要采集以及推算得出的相關數(shù)據(jù) 。

3.在明確目的以及大致方式的基礎上進一步規(guī)劃系統(tǒng)結構，由理論上得出詳細可行的系統(tǒng)框圖。

4.首先進行Zigbee無線傳感網(wǎng)絡的程序攻關，即設計出理論上具備數(shù)據(jù)采集能力的無線傳感網(wǎng)絡程序，通過計算得出合理的傳感分布點。

5.配合Zigbee的研發(fā)進而開始AVR處理器的程序研發(fā)，作為匯總Zigbee數(shù)據(jù)的終端，完善AVR處理器的作用 。

6.實際應用，完成通過Zigbee無線傳感器網(wǎng)絡接收的數(shù)據(jù)由AVR微處理器匯總顯示的功能，并以此為基礎進行系統(tǒng)調(diào)制 。

7.進一步完善微處理器的數(shù)據(jù)處理功能，使其具備以數(shù)據(jù)為基礎進行繪圖、分析的高階能力 。

1.4項目特色說明

過去，一個城市的環(huán)保水平常常都會以這樣一個指標——“綠化覆蓋率”來衡量，于是，我們見到了身邊迅速崛起的綠地公園、人造湖泊，然而，是否這樣簡單的堆砌“綠色”就是真正的環(huán)保健康呢？答案顯然是否定的。眾所周知，大量種植綠色植物的初衷在于通過綠色植物的光和效應吸收空氣中的二氧化碳以凈化空氣質(zhì)量，然而隨之而來的問題就是——是否所有的綠色植物都具有相同的環(huán)保功能呢？顯然并非如此。因此，與其盲目地建造綠地，不如合理、有效地針對不同區(qū)域的環(huán)境情況有目的性地搭配植物種類，因此如何對綠化環(huán)境中不同區(qū)域的環(huán)境參數(shù)進行感知與數(shù)據(jù)采集就顯得尤為重要，這就是本項目的立題背景。