在當(dāng)前溫室環(huán)境信息采集系統(tǒng)中無線傳感器網(wǎng)絡(luò)得到廣泛的應(yīng)用,如何降低無線網(wǎng)絡(luò)的工作能耗成為研究熱點。針對這一問題,設(shè)計一個低功耗無線溫室環(huán)境信息獲取系統(tǒng),該系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)動態(tài)休眠算法通過一個周期內(nèi)的參數(shù)變化規(guī)律預(yù)測該參數(shù)變化量達(dá)到設(shè)定值所需時間,以此來控制傳感器的開啟和數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)的通斷,實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)休眠。通過在河北農(nóng)業(yè)大學(xué)溫室大棚所做的試驗表明:設(shè)計的低功耗溫室信息采集系統(tǒng)及動態(tài)休眠算法在低功耗節(jié)點、中等功耗節(jié)點和高功耗節(jié)點運行時,省電率分別為28.6%,33%,44.4%。該低功耗系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確采集溫室中不同節(jié)點的環(huán)境參數(shù)并將其上傳至后臺進(jìn)行存儲,可為溫室生產(chǎn)工作提供重要參數(shù)信息,具有一定的推廣價值。 

【文章來源】：中國農(nóng)機(jī)化學(xué)報. 2020,41(09)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)圖

溫室無線系統(tǒng)中有3種常用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),分別為星型結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀型結(jié)構(gòu)、樹型結(jié)構(gòu)。3種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對比如圖2所示。由圖2可見,星型結(jié)構(gòu)組網(wǎng)時要以其中某一節(jié)點作為核心,該節(jié)點稱為主控節(jié)點,主控節(jié)點可與所有外圍節(jié)點進(jìn)行數(shù)據(jù)交流,該結(jié)構(gòu)原理簡單且易維護(hù)。網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中任意兩節(jié)點之間都能進(jìn)行信息交流,某一節(jié)點故障不會影響系統(tǒng)整體功能,該結(jié)構(gòu)可靠性較高但組網(wǎng)過程復(fù)雜,不易維護(hù)。樹型結(jié)構(gòu)中包含多個星型網(wǎng)絡(luò),所有星型網(wǎng)絡(luò)與同一個主控節(jié)點相連,該結(jié)構(gòu)的覆蓋范圍較前兩者更大,但其布線繁瑣。

將數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點設(shè)置為服務(wù)器模式將會大大限制數(shù)據(jù)采集節(jié)點的數(shù)量,為了更大范圍地采集溫室內(nèi)環(huán)境信息,使系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集節(jié)點的數(shù)量不受組網(wǎng)模式的限制,組網(wǎng)時將數(shù)據(jù)采集節(jié)點設(shè)置為服務(wù)器模式,將數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點設(shè)置為客戶端模式,該模式可使系統(tǒng)具有更好的拓展性和靈活性。系統(tǒng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。1.2.3 節(jié)點組網(wǎng)流程

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：3589202