摘要:近年來,由于我國社會經(jīng)濟與科技不斷發(fā)展,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展取得了顯著成就,所以對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平提出了更高的要求。分析了農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的總體設計方案,闡述了農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的設計要點,希望能為我國農(nóng)田灌溉工作的開展提供幫助。 關鍵詞:農(nóng)田灌溉;無線控制系統(tǒng);系統(tǒng)設計 1農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的設計方案 當前,國內(nèi)外對于農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的設計方案有很多種形式,但是從總體上來說,這些方案都有一個共同的特點,就是需要通過大量的傳感器節(jié)點傳輸信號,且通常以控制中心、控制中繼器以及控制終端的形式存在。 無線傳感器網(wǎng)絡是指通過合理利用各種無線通信技術,將指定范圍內(nèi)大量以分散形式存在的傳感器節(jié)點連接起來,形成一個完整、系統(tǒng)的傳感器網(wǎng)絡。這些傳感器節(jié)點的數(shù)量不是固定的,而是根據(jù)不同的傳感特點與傳感需求產(chǎn)生變化,少的時候通常只有幾個,多的時候會有成百上千個。此外,由于無線傳感器網(wǎng)絡具備效率高、穩(wěn)定性強的特點,除了可以應用在農(nóng)田灌溉工作中,還被廣泛應用到了環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療以及交通等各領域。 當前,農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)中已經(jīng)應用了無線傳感技術。①藍牙技術。近年來,藍牙技術在不斷完善,如今已經(jīng)成為人們?nèi)粘I钪袘米顬槠毡榈臒o線傳感技術。藍牙技術主要是為固定設備或移動設備之間的通信環(huán)境建立起近距離傳輸?shù)臒o線接口,進而使通信技術可以與計算機技術充分結合,各種固定設備與移動設備可以在不依靠電線或者電纜連接的情況下,完成近距離的通信傳輸及操作。但是,將藍牙技術應用到農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)中存在成本高、傳輸距離短的缺點。②Wi-Fi技術。Wi-Fi技術作為以太網(wǎng)的擴展,與藍牙技術相比,傳播范圍有所擴大,但是安全性與穩(wěn)定性相對不足。③ZigBee技術。ZigBee技術與藍牙技術和Wi-Fi技術相比,具有明顯的優(yōu)勢,可以在有效保證傳輸質(zhì)量與傳輸效率的同時,大幅度降低傳輸成本。農(nóng)田灌溉工作有著傳輸網(wǎng)點多、傳輸區(qū)域大、傳輸環(huán)境復雜的特點,因此相比于藍牙技術和Wi-Fi技術,ZigBee技術是最適合應用到農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)中的無線傳感技術[1]。 2農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的設計要點 2.1農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的硬件設計 農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的硬件設計作為農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)設計工作的重要組成部分,其設計水平的高低直接影響著整個農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的設計水平。因此,完善農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的硬件設計對于農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的優(yōu)化與農(nóng)田灌溉效率的提升都是極為重要的。當前,在農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的硬件設計中,ZigBee節(jié)點按照其傳輸功能主要可以分為兩種,即匯集節(jié)點和采集控制節(jié)點,每個ZigBee節(jié)點的硬件設備主要由兩個部分構成,即控制器和無線收發(fā)部分。其中,匯集節(jié)點主要是負責整個控制網(wǎng)絡的啟動與管理,采集控制節(jié)點主要是負責網(wǎng)絡的搜索與加入。為提高設計效率,保證設計質(zhì)量,設計人員應選擇運行速度較快,運行穩(wěn)定性較強的集微處理器與無線收發(fā)器,保證農(nóng)田灌溉控制系統(tǒng)的運行效率與運行質(zhì)量。 2.2農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的軟件設計 農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的軟件設計作為農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)設計工作的核心部分,其設計水平直接影響著整個農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的運行質(zhì)量與運行效率,因此農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的軟件設計是關鍵。相關設計人員在開展設計工作時,應注重設計流程的科學性與合理性,并嚴格按照農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的軟件設計標準開展設計工作,保證農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、高效運行。 3結束語 設計人員在農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的設計工作中,應充分結合灌溉特點與灌溉需求,制定科學、合理的農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)設計方案,加強對農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的硬件設計與軟件設計,以保證農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的運行質(zhì)量與運行效率。 參考文獻: [1]趙洪洋.新型農(nóng)田灌溉控制系統(tǒng)淺析[J].水利建設與管理,2015,35(2):61-63.