一种温室群无线传感器网络控制系统及其控制方法技术方案

技术编号:4076902 阅读:170 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种温室群无线传感器网络控制系统及其控制方法,每一个温室根据需求安装多个无线传感器节点和一个簇头节点,采集温室环境因子,无线传感器节点和簇头节点通过无线通信自主形成无线传感器网络,无线传感器节点将监测数据以多跳方式发送到簇头节点,由簇头节点将数据传输到到网关节点,通过网关节点上传至通信服务器;通信服务器与控制计算机之间进行双向通信,控制计算机根据无线传感器网络实时所监测数据做出相应指导方案,根据指导方案同步向无线传感器网络发送控制指令。本发明专利技术能及时准确获取温室内各传感器节点所监测的实时数据,并且根据检测数据做出具体生产指导意见或预警设置后,能高速将控制指令传送至传感器节点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及农业生产
,尤其是涉及一种温室群无线传感器网络控制系统 及其控制方法。
技术介绍
温室是利用人工建筑的设施,通过可以调控的技术手段实施高产且高效的现代农 业生产方式。它是一个改变植物生长的外部环境、为植物生长发育创造最佳条件,以及避免 外界四季变化和恶劣气候对其生长发育产生影响的场所。日光温室是我国改革开放后大面 积快速发展起来的设施农业,现已成为农业产业结构调整的重要内容。目前,温室环境控制 主要有基于单片机、工业控制机或可编程控制器的计算机控制系统。基于单片机的控制系 统虽然价格低廉、操作简单,但是其缺点是系统灵活性差、布线复杂、难以维护与扩展。基于 工业控制机的系统同样存在着布线复杂,难于维护的问题,而且工业控制机及相应的组态 软件都需要购买,成本较高。基于可编程控制器的系统具有较强的灵活性,可编程控制器具 有各种组态模块功能,通过先进的现场总线技术,可以实现多个设备、多个温室的网络化分 布式控制,同时还可接入互联网,以及对控制算法进行优化与生成,其缺点是投资大,农户 难以接受。
技术实现思路
为了克服现有技术系统布线成本高、安装不方便的不足,本专利技术提供一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温室群无线传感器网络控制系统,包括多个无线传感器网络、一个通信服务器、网关节点和控制计算机,其特征在于:温室群中的每一个温室根据需求安装多个无线传感器节点和一个簇头节点,采集温室环境因子,无线传感器节点和簇头节点通过无线通信自主形成无线传感器网络,无线传感器节点将监测数据以多跳方式发送到簇头节点,由簇头节点将数据传输到到网关节点,通过网关节点上传至通信服务器;通信服务器与控制计算机之间进行双向通信,控制计算机根据无线传感器网络实时所监测数据做出相应指导方案,根据指导方案同步向无线传感器网络发送控制指令。

【技术特征摘要】
一种温室群无线传感器网络控制系统,包括多个无线传感器网络、一个通信服务器、网关节点和控制计算机,其特征在于温室群中的每一个温室根据需求安装多个无线传感器节点和一个簇头节点,采集温室环境因子,无线传感器节点和簇头节点通过无线通信自主形成无线传感器网络,无线传感器节点将监测数据以多跳方式发送到簇头节点,由簇头节点将数据传输到到网关节点,通过网关节点上传至通信服务器;通信服务器与控制计算机之间进行双向通信,控制计算机根据无线传感器网络实时所监测数据做出相应指导方案,根据指导方案同步向无线传感器网络发送控制指令。2.根据权利要求1所述的温室群无线传感器网络控制系统,其特征在于所述的传感 器节点监测温室内部的大气温度、大气湿度、土壤温度、土壤湿度、二氧化碳浓度和光照强 度六种环境因子。3.根据权利要求1所述的温室群无线传感器网络控制系统,其特征在于还包括一个 与通信服务器相接的GSM无线通信模块,将经通信服务器封装和编码后的预警短信息或监 测数据短信息发送至农户手机。4.一种权利要求1所述装置的控制方法,其特征在于包括下述步骤步骤一、打开布设在温室群中各温室内的所有传感器节点,并使得所有传感器节点均 处于侦听模式;步骤二、打开网关节点,所有传感器节点进入协商阶段,网关节点以广播消息的方式向 所有传感器节点发送数据采集周期,消息广播过程中,传感器节点建立邻居表,自主形成网 络,并建立路由,同时传感器节点以簇头为单位组织成多个无线传感器网络,并同步向网关 节点发送反馈信息;步骤三、网关节点接收到所有传感器节点的反馈信息后,协商阶段结束,网关节点通知 所有传感器节点关闭并进入工作阶段;步骤四、进入工作阶段后,所有传感器节点均按照协商阶段所确定的数据采集周期,定...

【专利技术属性】
技术研发人员:李士宁李志刚马峻岩蒙海军
申请(专利权)人:西北工业大学
类型:发明
国别省市:87[中国|西安]

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