田玲

摘 要：近年來，由于我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科技不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展取得了顯著成就，所以對(duì)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(shè)計(jì)方案，闡述了農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，希望能為我國農(nóng)田灌溉工作的開展提供幫助。

關(guān)鍵詞：農(nóng)田灌溉;無線控制系統(tǒng);系統(tǒng)設(shè)計(jì)

文章編號(hào)：1004-7026（2019）09-0123-01? ? ? ? ?中國圖書分類號(hào)：S274.2? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

1? 農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案

當(dāng)前，國內(nèi)外對(duì)于農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案有很多種形式，但是從總體上來說，這些方案都有一個(gè)共同的特點(diǎn)，就是需要通過大量的傳感器節(jié)點(diǎn)傳輸信號(hào)，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(luò)是指通過合理利用各種無線通信技術(shù)，將指定范圍內(nèi)大量以分散形式存在的傳感器節(jié)點(diǎn)連接起來，形成一個(gè)完整、系統(tǒng)的傳感器網(wǎng)絡(luò)。這些傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)量不是固定的，而是根據(jù)不同的傳感特點(diǎn)與傳感需求產(chǎn)生變化，少的時(shí)候通常只有幾個(gè)，多的時(shí)候會(huì)有成百上千個(gè)。此外，由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具備效率高、穩(wěn)定性強(qiáng)的特點(diǎn)，除了可以應(yīng)用在農(nóng)田灌溉工作中，還被廣泛應(yīng)用到了環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療以及交通等各領(lǐng)域。

當(dāng)前，農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)中已經(jīng)應(yīng)用了無線傳感技術(shù)。①藍(lán)牙技術(shù)。近年來，藍(lán)牙技術(shù)在不斷完善，如今已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ钪袘?yīng)用最為普遍的無線傳感技術(shù)。藍(lán)牙技術(shù)主要是為固定設(shè)備或移動(dòng)設(shè)備之間的通信環(huán)境建立起近距離傳輸?shù)臒o線接口，進(jìn)而使通信技術(shù)可以與計(jì)算機(jī)技術(shù)充分結(jié)合，各種固定設(shè)備與移動(dòng)設(shè)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(lán)牙技術(shù)應(yīng)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(diǎn)。②Wi-Fi技術(shù)。Wi-Fi技術(shù)作為以太網(wǎng)的擴(kuò)展，與藍(lán)牙技術(shù)相比，傳播范圍有所擴(kuò)大，但是安全性與穩(wěn)定性相對(duì)不足。③ZigBee技術(shù)。ZigBee技術(shù)與藍(lán)牙技術(shù)和Wi-Fi技術(shù)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(shí)，大幅度降低傳輸成本。農(nóng)田灌溉工作有著傳輸網(wǎng)點(diǎn)多、傳輸區(qū)域大、傳輸環(huán)境復(fù)雜的特點(diǎn)，因此相比于藍(lán)牙技術(shù)和Wi-Fi技術(shù)，ZigBee技術(shù)是最適合應(yīng)用到農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)中的無線傳感技術(shù)[1]。

2? 農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1? 農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)

農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)作為農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作的重要組成部分，其設(shè)計(jì)水平的高低直接影響著整個(gè)農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水平。因此，完善農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)對(duì)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(dāng)前，在農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)中，ZigBee節(jié)點(diǎn)按照其傳輸功能主要可以分為兩種，即匯集節(jié)點(diǎn)和采集控制節(jié)點(diǎn)，每個(gè)ZigBee節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)備主要由兩個(gè)部分構(gòu)成，即控制器和無線收發(fā)部分。其中，匯集節(jié)點(diǎn)主要是負(fù)責(zé)整個(gè)控制網(wǎng)絡(luò)的啟動(dòng)與管理，采集控制節(jié)點(diǎn)主要是負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)的搜索與加入。為提高設(shè)計(jì)效率，保證設(shè)計(jì)質(zhì)量，設(shè)計(jì)人員應(yīng)選擇運(yùn)行速度較快，運(yùn)行穩(wěn)定性較強(qiáng)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(yùn)行效率與運(yùn)行質(zhì)量。

2.2? 農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)作為農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作的核心部分，其設(shè)計(jì)水平直接影響著整個(gè)農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量與運(yùn)行效率，因此農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)是關(guān)鍵。相關(guān)設(shè)計(jì)人員在開展設(shè)計(jì)工作時(shí)，應(yīng)注重設(shè)計(jì)流程的科學(xué)性與合理性，并嚴(yán)格按照農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)開展設(shè)計(jì)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(yùn)行。

3? 結(jié)束語

設(shè)計(jì)人員在農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作中，應(yīng)充分結(jié)合灌溉特點(diǎn)與灌溉需求，制定科學(xué)、合理的農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，加強(qiáng)對(duì)農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與軟件設(shè)計(jì)，以保證農(nóng)田灌溉無線控制系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量與運(yùn)行效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙洪洋.新型農(nóng)田灌溉控制系統(tǒng)淺析[J].水利建設(shè)與管理，2015，35（2）：61-63.