種植信息監(jiān)測可用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

 無線傳感器的組成模塊封裝在一個外殼內(nèi)，在工作時它將由電池或振動發(fā)電機提供電源，構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，由隨機分布的集成有傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通信模塊的微型節(jié)點，通過自組織的方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由散布在工作區(qū)域中大量的體積小，成本低，具有無線通信、傳感和數(shù)據(jù)處理能力的傳感器節(jié)點組成的，每個節(jié)點可能具有不同的感知形態(tài)，例如聲納、震動波、紅外線等，節(jié)點卻可以完成對目標信息的采集、傳輸、決策制定與實施，實現(xiàn)區(qū)域監(jiān)控、目標跟蹤、定位和預(yù)測等任務(wù)。

每一個節(jié)點都具有存儲、處理、傳輸數(shù)據(jù)的能力。通過無線網(wǎng)絡(luò)，傳感器節(jié)點之間可以相互交換信息，也可以把信息傳送到遠程。因此，這種傳感器多點監(jiān)測，通過無線自組織網(wǎng)絡(luò)通信方式的近地面信息監(jiān)測技術(shù)，可以應(yīng)用在果園相關(guān)種植參數(shù)的監(jiān)測，很好地實現(xiàn)了對果園監(jiān)控、目標跟蹤、定位和預(yù)測等的功能。

在盒子里面上部分是處理器模塊，包括為控制器、儲存器和嵌入式操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)處理模塊采用微控制器AVR mega128L，其主要性能指標為：4kRAM，128kFlash，正常工作電壓2.7～5.5V。該微控制器主要負責控制傳感器數(shù)據(jù)采集、無線通信、液晶實時顯示和電池能量監(jiān)測等。

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點主要包括四方面：傳感器模塊、無線通信模塊、處理器模塊和充電模塊。傳感器模塊包括部署在橘園土壤中各顆柑橘樹中不同深度的對土壤含水量、土壤電導率、土壤溫度進行監(jiān)測的普通傳感器節(jié)點和分別布設(shè)在橘園中心區(qū)域的對空氣溫度、空氣濕度和光照強度進行監(jiān)測的普通傳感器以及對風向、風速和降雨量進行監(jiān)測的普通傳感器。這些傳感器都配有防輻射罩，防輻射罩用于溫濕度傳感器室外防輻射，也可用于其他儀器儀表的保護。

傳感器接收到橘園的各項信息后，通過短距離無線通信模塊傳送到節(jié)點，節(jié)點通過天線接收或發(fā)射信號。這里是技術(shù)關(guān)鍵，要精準實現(xiàn)每一個節(jié)點在接收傳感器的不同信息后，進行存儲、處理、傳輸數(shù)據(jù)，同時通過無線網(wǎng)絡(luò)，進行傳感器節(jié)點之間信息的相互交換，并把信息傳送到遠程。