蜜蜂养殖技术是一种古老的技术，目前的情况是，如果要查看蜜蜂，就必须打开蜂箱盖，用手提起蜂框，用肉眼直接观察。这在正常情况下是没什么问题，但如果是在寒冷的天气或者蜂箱处于运输过程中，以上的做法可能会对蜜蜂带来不良甚至是致命的影响。
针对这一问题，本文设计了一种专门用于监督蜂箱内蜜蜂活动的监测系统[1].使用该系统时，蜂农无需打开蜂箱盖，只需在蜂箱的四壁上挖出一个小孔，并用玻璃片遮挡，借助系统本身发出的红外光，通过小孔将里面的情况拍摄成图片。通过这些图片，蜂农可以做到在任何情况下都能查看蜜蜂在蜂箱内的活动。此外，该系统还设计箱内温度过高或过低时的报警功能。
1 系统结构及工作原理
1.1 系统组成
蜜蜂蜂箱监测系统由CMOS图像感应模块、GPRS发射模块、报警系统、温度采集系统等部分组成[2].系统结构如图1所示。
系统主芯片采用台湾联咏科技的NT96211，该芯片内部具有图像处理引擎，同时又兼容ARM9，且具有控制功能，非常适合系统设计的要求。GPRS模块采用M10无线模块，用来将拍摄的蜜蜂图片以MMS形式发送至用户手机上，以方便用户远端监测。
1.2 系统工作原理
该系统通过内部的图像和温度传感器，将蜂箱内的蜜蜂生活及箱内温度情况反馈给用户。系统大致工作流程如下[3]：系统工作时，以温度传感器为基础的温度传感电路，采集蜜蜂蜂箱内的温度信息，转换成模拟的电信号传输给微处理器，经过处理器中的模-数转换器转换为数字信息。在温度值低于某一特定值时，微处理器根据用户设置来确定是否要启动报警，并将温度值保存于存储器中。与此同时，系统开启红外灯，CMOS图像传感器开始采集蜂箱内的图像信息，并将其传送到微处理器，通过处理器内部的图像处理引擎等相关部分进行处理。处理后的图像信息保存于SD卡内。之后，系统根据用户的设置，自动确定是否要将图片通过GPRS无线发射模块发送至用户的接收端。如果用户设定为发射模式，系统就会将之前保存的温度和图片信息以MMS形式发送给用户，发送后，温度和图片信息在SD卡内留有备份，以备用户查询。如果用户设定为非发射模式，则拍摄的图片信息可以直接在系统的LCD屏显示，采集的温度和图片信息只会保存在SD卡内，不会通过GPRS发送信息。该模式下，同时也默认开启了报警的功能。
需要强调的是，在发射模式下，系统对温度和图片的采集是通过内部时钟触发自动开始的，用户只需设定触发周期。这种模式适用于远距离监测的情况。而在非发射模式下，信息的采集是通过系统的控制键盘手动控制的，此时系统不会开启GPRS模块，同时开启报警功能。这种模式适用于直接接触时使用，可以为用户节省无线通信费用。
考虑到该系统用于蜜蜂养殖业上，用户为广大的蜂农，从用户的经济承受能力和资源的最优化利用角度出发，系统在设计时留有TV接口，用户使用更方便，更便于该系统的推广。
