基于STM32的4G溫濕度遠程監測系統設計

羅洋坤

摘要：針對手機終端對溫濕度進行遠程監測成為一種趨勢，本研究通過4G網絡設計低成本和容易推廣使用的監測系統，并實現選擇性實時監測并降低監測系統流量消耗。方案采用以采集子網為核心，內部通過nRF24L01無線模塊通信，采集子網與手機終端通過4G路由器與OneNET服務器組網實現遠程通信。方案中使用了主動詢問和選擇傳輸的方法，經過測試，設定匯總節點每30秒主動獲取手機終端控制命令并進行選擇性傳輸，在采集子網數據全部傳輸的情況下，4G路由器24小時消耗流量在30-80 M之間，在手機端關閉監測功能情況下，4G路由器24小時消耗的流量在3-10 M之間。實驗結果證明用戶通過該系統可以進行有選擇性的實時監測，并有效降低了流量消耗。

關鍵詞：溫濕度；4G路由器；OneNET服務器；遠程監測；選擇傳輸；流量消耗

0引言

實時溫濕度控制的應用比較廣泛，比如大棚、室內等。溫濕是影響作物生長的關鍵因素，單一大棚內溫度差異較小，而濕度在局部呈現較大差異。采用單一傳感器采集濕度數據難以準確反映實際情況，通過多節點采集可有效提高準確性，反映室內整體和局部的濕度情況。溫濕度遠程監測系統設計在為了降低監測系統中傳感節點的能耗，提出了節點動態組包主動傳輸和多種環境變量加權控制傳輸機制，減少了大量重復冗余數據的傳輸。系統利用3G/4G網絡具有無須布線、傳輸速度高、實時性好的優點，采用4個子節點和1個匯總節點構建大棚溫濕度采集子網，采集子網內部通過nRF24L01無線模塊實現短距離通信，匯總節點通過4G路由器與OneNET服務器實現遠程通信。……