劉 杰
(青島工學(xué)院 266300)
隨著信息化時(shí)代的到來,作為社會關(guān)注的重點(diǎn)問題,農(nóng)業(yè)信息化的發(fā)展備受關(guān)注。農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的無線傳感器也受到更多人的關(guān)切重視,主要原因是無線傳感器的應(yīng)用能有效提高經(jīng)營效益、生產(chǎn)效率。為了更好的在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)經(jīng)營和管理中使用新的農(nóng)業(yè)信息的采集、傳輸?shù)燃夹g(shù)手段,促進(jìn)農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展,保證高效實(shí)時(shí)的工作,最終實(shí)現(xiàn)科技興農(nóng)的發(fā)展目的,無線傳感器的實(shí)際應(yīng)用值得深入研究。
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)管理的工作當(dāng)中,應(yīng)用價(jià)值基本得到了相關(guān)的印證,其主要作用是對整個(gè)的工作網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)的相關(guān)對象進(jìn)行有關(guān)的實(shí)時(shí)監(jiān)測,并對信息進(jìn)行處理和傳輸。該技術(shù)網(wǎng)絡(luò)包含了眾多方面的知識,包含了嵌入式技術(shù)、無線通信技術(shù)、微電子技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)等內(nèi)容。
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用相關(guān)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù),體現(xiàn)出來的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)只需要進(jìn)行一次性的相關(guān)安裝工作,就能夠在很長一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)行信息監(jiān)測和傳輸,操作相對簡單,體積也比較的小巧,并且對工作的環(huán)境影響非常的小。只要條件不發(fā)生大的變化,就不再不需要重復(fù)的進(jìn)行相關(guān)部署工作。
(2)信息的處理非常的高效率和簡便易行。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能夠同時(shí)采集大量數(shù)據(jù),并且能夠保證精度要求,每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),都能夠檢測到詳細(xì)的相關(guān)信息,并把采集到的信息傳送到工作基站。
(3)能夠?qū)崿F(xiàn)在不同的節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行協(xié)同監(jiān)控。這么復(fù)雜的監(jiān)控恰好體現(xiàn)出來無線傳感器節(jié)點(diǎn)具有相應(yīng)的存儲和計(jì)算的能力。
(4)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)對地域的適應(yīng)能力超強(qiáng),實(shí)現(xiàn)無人監(jiān)控,對不適合工人工作或者無法進(jìn)行人工監(jiān)控的領(lǐng)域,可以進(jìn)行對應(yīng)的系統(tǒng)調(diào)整,實(shí)現(xiàn)工作的正?;?。
(5)整個(gè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)效益很高,損耗比較低,不僅僅經(jīng)濟(jì)成本低,系統(tǒng)的節(jié)能性也比較高。
Zigbee網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢比較明顯的就是安全性比較高、抗干擾能力比較強(qiáng),另外,網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離雖然短,但網(wǎng)絡(luò)的健壯性很強(qiáng)。這些特點(diǎn),恰好適合在農(nóng)業(yè)環(huán)境中進(jìn)行相關(guān)信息傳遞。短距離無線通信的特點(diǎn),結(jié)合低功耗、性價(jià)比高,更是將Zigbee網(wǎng)絡(luò)的便捷性進(jìn)行了有效的發(fā)揮,適應(yīng)了農(nóng)業(yè)信息傳輸?shù)南嚓P(guān)特點(diǎn)。
無線傳感器的節(jié)點(diǎn)、現(xiàn)場數(shù)據(jù)收集處理的決策部分、匯聚節(jié)點(diǎn)以及用戶的接受裝置幾個(gè)部分組成了無線傳感器網(wǎng)絡(luò),這幾個(gè)部分的各自有著不同的分工,體現(xiàn)了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)鮮明的特點(diǎn)。無線傳感網(wǎng)絡(luò)的終端獲得傳輸?shù)絽R聚節(jié)點(diǎn)的信息,該信息來自于無線傳感器的各個(gè)節(jié)點(diǎn)。各個(gè)節(jié)點(diǎn)的主要工作就是采集相關(guān)的農(nóng)業(yè)信息與農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)。
傳感器擁有不同的傳感器節(jié)點(diǎn),每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的醉成和作用也是不相同的。每一個(gè)傳感器的節(jié)點(diǎn)的組成,包含了對應(yīng)的傳感器單元、通信單元、處理單元和電源等四個(gè)基本部分。其他的部分,還包含移動系統(tǒng)、定位系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等多個(gè)部分。這些不同的結(jié)構(gòu)組成了不同的傳感器節(jié)點(diǎn),在具體的工作中發(fā)揮著各自的作用,保證了有效的數(shù)據(jù)采集和信息傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。通訊協(xié)議的加入,使得無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性得到了提高,保證了網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)發(fā)展性。相對于不同條件的應(yīng)用工作,對應(yīng)的通訊協(xié)議也具有不同的特點(diǎn)。不同特性的通訊協(xié)議,應(yīng)用在各自的相關(guān)場合當(dāng)中。Zigbee協(xié)議作為無線網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議中的一種,更加適合我們的農(nóng)業(yè)環(huán)境,可以廣泛應(yīng)用在相關(guān)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和管理當(dāng)中。
科學(xué)技術(shù)的支持讓農(nóng)業(yè)走向現(xiàn)代化,作為一種高效的科學(xué)手段,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)被廣泛應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了信息采集的實(shí)時(shí)性,完整的信息系統(tǒng)也讓采集到的各個(gè)信息比較準(zhǔn)確,相關(guān)的詳細(xì)信息,能夠快速有效的傳送到基站上,保證了信息的有效性,實(shí)現(xiàn)了信息的無線化傳輸,保證了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的信息化進(jìn)展程度。在具體的工作中,為了保證農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展,實(shí)現(xiàn)科技興農(nóng)的戰(zhàn)略目標(biāo),在具體的農(nóng)業(yè)管理與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中,要高效、科學(xué)的運(yùn)用相關(guān)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)知識。