龔電花
(惠州經(jīng)濟職業(yè)技術(shù)學(xué)院,廣東 惠州 516000)
現(xiàn)在人們越來越關(guān)注生態(tài)環(huán)境的問題,森林資源動態(tài)監(jiān)測具有重要的生態(tài)意義,森林資源動態(tài)監(jiān)測對森林資源的保護和合理利用起到關(guān)鍵性作用。
基于物聯(lián)網(wǎng)的森林資源動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)硬件主要由主機、外圍設(shè)備和支撐系統(tǒng)組成。主機主要包括網(wǎng)絡(luò)無線通信傳輸模塊、定位模塊、監(jiān)控信息處理模塊、數(shù)據(jù)儲存器、數(shù)據(jù)通信接口。外部設(shè)備由通信天線、視頻采集設(shè)備、溫度、濕度、風(fēng)力等傳感器設(shè)備組成。
基于物聯(lián)網(wǎng)的森林資源動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)軟件為動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)傳輸控制功能。
數(shù)據(jù)獲取層針對動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)傳感器不同通信接口的需求,設(shè)計了多種讀取方式,主要是以太網(wǎng)口讀取。主動獲取是以用戶發(fā)送任務(wù)指令的方式通過傳感器獲取監(jiān)測數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)處理層對通過傳感器獲得的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行處理。系統(tǒng)對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行解析,保存為統(tǒng)一的文件格式,對圖像數(shù)據(jù)保存為標準的圖像格式,便于傳感器數(shù)據(jù)的傳輸。
數(shù)據(jù)傳輸控制層實現(xiàn)森林資源數(shù)據(jù)上傳和用戶控制指令下達功能。根據(jù)需求定制監(jiān)測任務(wù),獲取特定時間或間隔時間內(nèi)某一數(shù)據(jù)類型的監(jiān)測數(shù)據(jù)。
為了測試基于物聯(lián)網(wǎng)的森林資源動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的可行性,進行實驗分析。選擇同一森林的相同動態(tài)監(jiān)測節(jié)點分別安裝好普通監(jiān)測系統(tǒng)的硬件設(shè)備和本文系統(tǒng)的硬件設(shè)備,發(fā)出數(shù)據(jù)包,得出丟包率,實驗結(jié)果如圖1所示。
圖1 動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)丟包率對比圖
虛線代表普通監(jiān)測系統(tǒng),丟包率平均0.1 137,實線代表本文動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),丟包率平均0.0 633;既滿足森林資源監(jiān)測的需求,同時在傳輸技術(shù)上提高了系統(tǒng)可行性。
本文基于物聯(lián)網(wǎng)的森林資源動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)為森林資源動態(tài)監(jiān)測提供新的方法。通過先進硬件設(shè)備的支持,在系統(tǒng)軟件設(shè)計中體現(xiàn)個性化、智能化,提高了森林資源動態(tài)監(jiān)測的水平。