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温室知识

温室环境监测里的温室无线传感器网络

  温室设施正在迅速发展和扩大。温室的环境条件直接影响作物的生长。因此,对此类室内环境进行实时监测和控制非常重要。环境自动控制技术是提高温室环境控制技术的有效手段。无线传感器网络(WSN)可以构成现代温室自动化系统架构的有用部分。WSN是一组小型传感设备或节点,用于在给定位置捕获数据。然后,这些节点将原始数据发送到网络中的基站,基站将数据传输到执行分析并提取有意义信息的中央计算机。该系统使有关人员可以通过网络监控平台方便地监控各种实时数据。无线通信可用于收集测量值,例如温度、光照水平、二氧化碳和湿度​​。与有线系统相比,WSN的安装快速、便宜且容易。此外,只需在协调器设备的通信范围内将传感器节点从一个位置移动到另一个位置,就可以在需要时轻松重新定位测量点。例如,如果温室植物群高而密,那么小而轻的节点甚至可以挂在植物的树枝上。这些WSN的一个显着优点是它们都是可扩展的(即节点和传感器可以很容易地添加到网络中)并且节点也是可重新配置的。这意味着温室运营可以从小型WSN系统开始,并在需要时逐渐升级到更大的系统。可以部署一个小型WSN(最少两个或三个带有基站的节点)并用于监控,直到用户达到理解和舒适的水平。
 

  基站

  作为网络协调器的基站通过定期请求数据来管理各个节点的活动。除了数据聚合和分析,基站还充当互联网(通常是局域网)的大门,为运营商提供远程访问WSN数据的能力。

  传感器节点

  无线传感器网络(WSN)通常由大量低成本、低功耗的多功能传感器节点组成,这些节点部署在整个温室中。WSN中典型的传感器节点由无线通信单元、微处理器、数据采集单元、存储单元和传感器组成。

  传感器

  传感器可以定义为测量某种类型的物理或化学特性并将该测量值转换为可由观察者或自动数据收集系统读取的信号的任何仪器。如上所述,所有温室控制系统都需要有关定义温室环境的变量的信息。传感器提供信息。传统上,种植者充当系统的集成“传感器”,直接感受温室条件,他们试图将其与作物的生长和发育联系起来。今天,种植者可以使用许多复杂的电子传感器来监测温室条件并提供输入数据,以自动做出越来越微妙和有效的控制决策。

  用户界面

  用户界面可以说是该系统最重要的部分,因为它允许种植者使用数据并从该系统中获得最大利益。用户界面主要包括实时数据展示、统计数据分析、实时预警系统、历史数据查询等功能。

  数据记录

  数据历史对于识别环境条件的模式和趋势很有价值。然而,手动监控和记录环境参数会占用大量人员时间,并有损于其他重要的工作场所需求。许多监控系统会自动保存信息,记录数以万计的数据点、日期和时间。

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