随着信息技术、互联网、硬件科技的不断完善,物联网在农业中的应用越来越普遍,应用的深度和广度也随着物联网的发展而不断深入。如物联网所具备的温度感知与智能化调控、空气与土壤温湿度的动态监测、果园环境参数、生长参数的实时监管等,一系列的功能对果园的日常维护与发展发挥了重要作用和技术支持。正因如此,将物联网与果园的日常监管相结合,通过对果园有效信息的采集、筛选与管理,为果园经营管理者提供果物生长所需的相应环境数据,让经营管理者精确地获取园内的温度、湿度等基础信息,提高对果园的管理。本文针对以上需求,结合ZigBee技术与NB-IoT技术,完成在物联网环境下果园监测系统的设计与实现。文中聚焦物联网下的果园监测系统,分析果园监测过程中经营管理者的具体需求,完成硬件的组成与软件的实现,进一步探索物联网支持下的果园监测系统的应用和未来的发展优势。物联网技术支持下的果园监测系统,硬件组成部分由传感器节点、网关节点与监测节点构成,传感节点即ZigBee节点,用来采集和传感数据,网关节点来完成数据交换与协议转换,与传感节点相互配合,通过监测模块中监测节点来实现对果园中温度、湿度信息、风速信息的管理与分析。监测模块的基本组成为监测节点,由土壤温湿度传感模块、空气温湿度传感模块、风速传感模块、GPS模块、单片机模块以及光耦隔离模块组成,完成硬件系统功能的实现。物联网技术支持下的果园监测系统中,软件部分的设计采用软件工程的设计思想,通过对用户需求的可行性分析,详细分解果园监测系统的总架构、分支内容,包括登录/注册模块、数据监测模块、果园管理和分析模块及异常警报模块。登录/注册模块主要是完成用户的身份注册和登录,验证用户输入的登录信息是否正确。数据监测模块主要实现对果园环境各节点传感器所收集的土壤和空气的温度、湿度数据,风速数据进行监测。果园管理和分析模块与硬件组成部分紧密结合,通过传感器及监测模块节点等,将采集的数据传输至后台数据库中,系统用户可以通过手机或者电脑等移动终端设备,选择需要监测的节点位置和时间段,来查阅该节点位置相应时间段的环境数据。异常警报模块主要是通过对果园不同节点位置土壤温湿度、空气温湿度环境数据的读取,与果园预设置的温度、湿度等环境数据进行比较,判断是否超出预设的温度、湿度值,如果没有超过预设值,则正常进行数据读取并记录,如果超过预设值,则系统会发出警报,进行提醒。最后完成数据库系统的设计,完成数据库的E-R图设计及相关表单数据。最后通过系统测试,确定系统的可靠性和可行性,从而确保本文设计的果园监测系统能够实现并使用。