無線通信技術在我國現代溫室中的應用范文

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【摘要】本文綜述了無線通信技術在我國現代溫室中的應用，介紹了無線通信技術的組成和國內現代溫室監測系統的主要架構方案，分析了無線通信技術在現代溫室中存在的問題，對未來無線通技術在溫室中的應用做了展望，最后對無線通信技術在溫室中的應用進行了簡單的總結。

【關鍵詞】無線通信技術；現代溫室；綜述

近些年來，隨著科技的發展，無線通信技術開始逐步出現在人們的視野當中，得到了人們極大的關注，為了解決有線通信技術帶來的各種問題，無線通信技術開始應用于現代溫室當中。隨著人們的探索和無線通信技術的發展，其不僅應用在溫室的環境監測與控制系統，其應用范圍迅速擴大，被人們廣泛應用于溫室的遠程監測和控制系統，各種無線技術被大量應用于現代溫室中。

一、無線通信技術及其在我國現代溫室中的應用

1、無線通信技術。無線通信技術總體可以分為短距離無線通信技術和長距離無線通信技術。短距離無線通信技術包括藍牙系統，射頻識別等。長距離無線通信技術包括CPRS、GPRS、移動通信等。藍牙技術主要實現了短距離的設備進行無線連接，實現數據傳輸通信的功能，最早由美國IBM公司推出，工作頻率較低，通信范圍較短，主要采用多路訪問和差錯控制技術。主設備最多可以連接7個從設備，從設備必須與主設備保持同步。ZigBee技術近些年興起的無線通信技術，具有成本低、容量大、功耗低等特點，應用靈活性較高，采用了數據加密算法，保證了數據傳輸的安全性。CSM技術傳輸范圍廣，覆蓋面大，數據傳輸沒有距離限制，保密性好，傳輸穩定。CPRS是以CSM技術開發的分組傳輸技術，適用于頻率高的間斷性傳輸，主要用來傳輸少量的數據。

2、國內現代溫室監測系統的主要架構方案。目前國內溫室監測系統主要有兩種架構方案，第一種主要包括傳感器模塊、執行機構、微處理器模塊、信號接發模塊、監控中心等組成，通常用于小規模的傳輸，通過傳感器模塊對溫室的環境參數進行采集、整理和無線傳輸，通過信號發射模塊和信號接收模塊實現無線數據傳輸，再經過微處理器的運算整理反饋到監控中心。第二種采用節點的架構完成無線通信技術，主要包括無線傳感器節點、路由節點、匯聚節點、網關節點、GPRS網絡、互聯網、監控中心等，具有成本低、效率高、穩定性好等優點。傳感期模塊種類繁多，溫度傳感器、濕度傳感器、光傳感器等廣泛應用于溫室檢測系統，這些傳感器敏感度高、功耗低，能實時采集到溫室的溫度、濕度、光照強度等數據反映給處理器，通過處理器的識別處理通過無線傳輸技術匯聚到監控系統，方便人們及時調整。

3、無線通信技術在我國現代溫室的應用。藍牙技術是在我國溫室中最早使用的無線通信技術，相關技術人員在充分分析了傳統有線技術的缺點后，結合藍牙技術的優點設計了無線溫室環境采集系統的軟件設施和硬件設施，將藍牙技術和現場總線技術相結合，使用了采用藍牙技術的傳感器模塊，解決了傳統有線技術穩定性差、易腐蝕、難維修的缺點，大大提高了溫室監測系統的穩定性和運行效率。近些年隨著無線通信技術的發展和改革，ZigBee技術和GPRS技術開始廣泛應用于現代溫室中，ZigBee技術可以實現無線傳感器網絡的覆蓋，方便采集數據的自動匯聚，具有敏感度高、傳輸速度快、性能穩定的特點，更好地滿足溫室監控系統的需求，已經被國內許多大型溫室系統所使用，例如山東省煙臺市科學研究院現代溫室就采用了ZigBee技術，并對此高度好評，信息傳輸準確率高到99%。與此同時，CSM和GPRS技術被溫室系統大量使用，基于此技術設計的傳感器、處理器、服務器被投入溫室系統使用，通過其構建的無線網絡節點實現了GPRS和網絡的無縫對接，實現了數據的遠程傳輸，保證了數據傳輸的安全性和穩定性。

二、無線通信技術存在的問題與展望

1、無線通信技術存在的問題。無線通信技術雖然在溫室系統中取得了巨大的成功，但同時也存在著一些問題，藍牙通信技術成本較高，傳輸較短，在溫室系統無法大規模采用，ZigBee技術雖然傳輸范圍廣，但其信號容易受到溫室環境和農作物的影響，影響無線數據的傳輸。由于現代社會網絡的發展，空間中有多種信號在傳播，ZigBee技術的信號很容易被外界干擾，甚至與空間中信號相混，影響了無線數據的實時傳輸，而且無線通信技術電源也是急需解決的問題。

2、無線技術應用于溫室的展望。無線通信技術還在高速發展，我國溫室正朝著科技化、信息化、智能化的方向發展，具有很大的發展潛力，但是無線傳輸節點的供電問題遠遠無法滿足現代溫室的需要，必須引起人們的重視，努力改革創新完善無線通信技術在現代溫室中的應用。結語：綜上所述，無線通信技術在溫室中的應用是一場有線到無線的改革，極大的改善了溫室環境監測系統的穩定性，提高了效率。但目前無線通信技術還存在著一些問題，我們必須改革創新使無線技術更好地應用于我國現代溫室。

參考文獻

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[3]吳小偉,史志中,鐘志堂,武文娟,張璐,丁莉,崔軍.國內溫室環境在線控制系統的研究進展[J].農機化研究,2013.

作者：袁偉 單位：江蘇省郵電規劃設計院有限責任公司