现代农业中,为加快农作物的生长,达到优质、高产的目的,需对温室的环境进行监测,进而结合农作物的生长规律,控制温室内的环境,实现对温室内环境的调控,这就是温室环境控制技术。随着计算机技术、通信技术以及各类型传感器技术的飞速发展,现代化温室环境参数监测系统的研究已成为现代农业的一个研究热点。论文结合传感器技术和通信技术,设计了一套温室大棚环境参数监测系统,并重点对传感器组织网络和低功耗等技术进行了研究。本文首先阐述了国内外温室大棚环境参数监测系统的研究现状以及发展动态,并按照需求,分析了监测系统的可行性,提出了监测系统的设计与实现方案。系统使用计算机作为上位机来显示采集来的数据；MSP430单片机作为下位机,采集多种传感器的输出信号,包括空气的温度、湿度,土壤的温度和含水量,以及空气中二氧化碳的浓度和光照强度；上位机和下位机通过ZigBee协议组网,实现无线数据的交换；下位机节点都是ZigBee无线网络的节点,可以作为中继传递数据,方便了大范围、长距离的数据采集；设计的ZigBee无线网络还可以记录数据的流向和路径。系统的下位机和传感器使用电池供电,采用低功耗的处理器和传感器,并充分考虑了电源的管理和转换的效率。在方案分析的基础上,设计了系统的硬件电路和软件程序。硬件电路设计主要包括MSP430单片机最小系统电路设计,各种传感器、Zigbee模块与单片机连接的电路设计,电源电路的设计以及其他附属电路的设计等。软件程序主要包括上位机和下位机两个部分,下位机程序使用C语言来编写,包括AD采集软件设计,温度传感器单总线器件软件设计,湿度传感器IIC接口软件设计和低功耗的软件设计；上位机程序使用VC++6.0提供的MSComm控件来编写,以实现数据的显示与保存。最后对设计的温室大棚环境参数监测系统进行了总结,分析了系统的功耗以及系统的不足和改进方向,以便为下一步的研究做好准备工作。
