无线传感器网络在农业中的应用

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无线传感器网络在农业中的应用 近十年来，随着智能农业、精准农业的发展，泛在通信网络、智能感知芯片、 移动嵌入式系统等技术在农业中的应用逐步成为研究的热点。 密集的无线传感器网络 无线传感器网络是一种无中心节点的全分布系统。通过随机投放的方式，众 多传感器节点被密集部署于监控区域。这些 传感器节点集成有传感器、数据处理 单元、通信模块和能源单元，它们通过无线信道相连，自组织地构成网络系统。 其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中被监测对象的信息并发送给观 MEMS 无线传感器网络集传感器技术、微机电系统（）技术、无线通信技 察者。 术、嵌入式计算技术和分布式信息处理技术于一体，因其广阔的应用前景而成为 当今世界上备受关注的、多学科高度交叉的热点研究领域。 在传统农业中。人们获取农田信息的方式都很有限，主要是通过人工测量， 获取过程需要消耗大量的人力，而通过使用无线传感器网络可以有效降低人力消 耗和对农田环境的影响，获取精确的作物环境和作物信息。 目前无线技术在农业中的应用比较广泛，但大都是具有基站星型拓扑结构的 应用，并不是真正意义上的无线传感器网络。农业一般应用是将大量的传感器节 点构成监控网络，通过各种传感器采集信息，以帮助农民及时发现问题，并且准 确地确定发生问题的位置，这样农业将有可能逐渐地从以人力为中心、依赖于孤 立机械的生产模式转向以信息和软件为中心的生产模式，从而大量使用各种自动 化、智能化、远程控制的生产设备。 ● 无线传感器网络应用于温室环境信息采集和控制。 在温室环境里单个温室即可成为无线传感器网络一个测量控制区，采用不同 的传感器节点和具有简单执行机构的节点（风机、低压电机、阀门等工作电流偏 pH 低的执行机构）构成无线网络来测量土壤湿度、土壤成分、值、降水量、温 CO2 度、空气湿度和气压、光照强度、浓度等来获得作物生长的最佳条件，同 时将生物信息获取方法应用于无线传感器节点，为温室精准调控提供科学依据。 最终使温室中传感器、执行机构标准化、数据化，利用网关实现控制装置的网络 化，从而达到现场组网方便、增加作物产量、改善品质、调节生长周期、提高经 济效益的目的。 ● 无线传感器网络应用于节水灌溉。 无线传感器网络自动灌溉系统利用传感器感应土壤的水分，并在设定条件下 与接收器通信，控制灌溉系统的阀门打开、关闭，从而达到自动节水灌溉的目的。 由于传感器网络多跳路由、信息互递、自组网络及网络通信时间同步等特点，使 灌区面积、节点数量不受到限制，可以灵活增减轮灌组，加上节点具有的土壤、 InternetRSGPS 植物、气象等测量采集装置、通信网关的功能与和技术结合的