无线传感器网络种植信息监测

无线传感器网络种植信息监测

时间:2020-02-13 17:10 作者:admin 点击:
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无线传感器网络是由散布在工作区域中大量的体积小,成本低,具有无线通信、传感和数据处理能力的传感器节点组成的,每个节点可能具有不同的感知形态,例如声纳、震动波、红外线等,节点却可以完成对目标信息的采集、传输、决策制定与实施,实现区域监控、目标跟踪、定位和预测等任务。每一个节点都具有存储、处理、传输数据的能力。通过无线网络,传感器节点之间可以相互交换信息,也可以把信息传送到远程。因此,这种传感器多点监测,通过无线自组织网络通信方式的近地面信息监测技术,可以应用在果园相关种植参数的监测,很好地实现了对果园监控、目标跟踪、定位和预测等的功能。

无线传感器网络节点主要包括四方面:传感器模块、无线通信模块、处理器模块和充电模块。

传感器模块包括部署在橘园土壤中各颗柑橘树中不同深度的对土壤含水量、土壤电导率、土壤温度进行监测的普通传感器节点和分别布设在橘园中心区域的对空气温度、空气湿度和光照强度进行监测的普通传感器以及对风向、风速和降雨量进行监测的普通传感器。这些传感器都配有防辐射罩,防辐射罩用于温湿度传感器室外防辐射,也可用于其他仪器仪表的保护。

传感器接收到橘园的各项信息后,通过短距离无线通信模块传送到节点,节点通过天线接收或发射信号。这里是技术关键,要精准实现每一个节点在接收传感器的不同信息后,进行存储、处理、传输数据,同时通过无线网络,进行传感器节点之间信息的相互交换,并把信息传送到远程。

在盒子里面上部分是处理器模块,包括为控制器、储存器和嵌入式操作系统,数据处理模块采用微控制器AVR mega128L,其主要性能指标为:4kRAM,128kFlash,正常工作电压2.7~5.5V。该微控制器主要负责控制传感器数据采集、无线通信、液晶实时显示和电池能量监测等。