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基于无线传感器网络的农田灌溉远程监控系统设计
作者：李亚曼
来源：《农村经济与科技》2017年第20期
[摘 要]农田灌溉是农业生产的重要内容之一，随着我国农业技术的发展，农田灌溉将向着自动化和智能化的方向发展，以节约人力成本，提高生产效率和质量。本文提出了一种基于无线传感器网络的农田自动灌溉监控系统，系统主要由无线传感终端、基站、远程监控中心及水泵电磁阀等设备构成，实现对农田灌溉的远程监测和控制。该系统网络结构简单，建设成本低，且具有很高的稳定性和实用性。
[关键词]农田；灌溉；无线网络；远程监控 [中图分类号]S274.2 [文献标识码]A
随着水资源的紧缺和科学技术的发展，对农田灌溉的要求既要高效又要节约人力。国外发达国家在农田灌溉方面的研究起步较早，自动化程度高，特别是在远程智能灌溉方面的建设比较完善。我国也在逐渐加大在农田自动灌溉方面的研究和建设，这也是未来农业生产发展需要的要求。因此，研发和设计远程自动控制灌溉系统具有很高的农业发展意义和实用价值。 1 系统总体方案设计
为实现农田灌溉的远程监测与控制，简化系统结构，提高系统运行可靠性，采用如图1所示的系统结构方案。农田灌溉远程监控系统主要包括无线传感器终端（简称WSN）、管理基站、GPRS无限通讯模块和远程监控计算机。无线传感器终端节点（简称WSN）根据农田需要分布设置在农田的不同区域，WSN节点上配有温湿度传感器和无线射频模块，通过传感器感知和采集农田的温度和湿度，并通过无限射频通信将数据发送到基站。基站对各个节点传输的温湿数据，进行集中存储和处理，对比预设的数据库门限值，判断当前各节点处农田温湿状态，从而控制相应水泵和电磁的开关，进行与农田状态相适量的灌溉操作。同时，基站对采集到的数据进行打包处理，通过GPRS无线通信网络，将数据上传到远程的监控计算机上。远程监控计算机一方面可以接收基站发送的温湿度数据和灌溉数据，并将数据进行图形和表格的形式分类显示，以便工作人员观测。另一方面，可将控制命令通过GPRS网络下发到基站，以执行相关操作。
2 无线传感器终端节点设计
无线传感器终端（简称为WSN）是传感器网络的构成单元，负责农田温湿信息的采集和传输功能，与水泵和水管电磁阀配合构成监测和控制回路，根据实际需要分布于农田监测区域
基于无线传感器网络的农田灌溉远程监控系统设计
