農田灌溉無線控制系統的設計分析

田玲

摘 要：近年來，由于我國社會經濟與科技不斷發展，農業經濟的發展取得了顯著成就，所以對農業生產水平提出了更高的要求。分析了農田灌溉無線控制系統的總體設計方案，闡述了農田灌溉無線控制系統的設計要點，希望能為我國農田灌溉工作的開展提供幫助。

關鍵詞：農田灌溉;無線控制系統;系統設計

文章編號：1004-7026（2019）09-0123-01? ? ? ? ?中國圖書分類號：S274.2? ? ? ? 文獻標志碼：A

1? 農田灌溉無線控制系統的設計方案

當前，國內外對于農田灌溉無線控制系統的設計方案有很多種形式，但是從總體上來說，這些方案都有一個共同的特點，就是需要通過大量的傳感器節點傳輸信號，且通常以控制中心、控制中繼器以及控制終端的形式存在。

無線傳感器網絡是指通過合理利用各種無線通信技術，將指定范圍內大量以分散形式存在的傳感器節點連接起來，形成一個完整、系統的傳感器網絡。這些傳感器節點的數量不是固定的，而是根據不同的傳感特點與傳感需求產生變化，少的時候通常只有幾個，多的時候會有成百上千個。此外，由于無線傳感器網絡具備效率高、穩定性強的特點，除了可以應用在農田灌溉工作中，還被廣泛應用到了環境監測、醫療以及交通等各領域。

當前，農田灌溉無線控制系統中已經應用了無線傳感技術。①藍牙技術。近年來，藍牙技術在不斷完善，如今已經成為人們日常生活中應用最為普遍的無線傳感技術。藍牙技術主要是為固定設備或移動設備之間的通信環境建立起近距離傳輸的無線接口，進而使通信技術可以與計算機技術充分結合，各種固定設備與移動設備可以在不依靠電線或者電纜連接的情況下，完成近距離的通信傳輸及操作。但是，將藍牙技術應用到農田灌溉無線控制系統中存在成本高、傳輸距離短的缺點。②Wi-Fi技術。Wi-Fi技術作為以太網的擴展，與藍牙技術相比，傳播范圍有所擴大，但是安全性與穩定性相對不足。③ZigBee技術。ZigBee技術與藍牙技術和Wi-Fi技術相比，具有明顯的優勢，可以在有效保證傳輸質量與傳輸效率的同時，大幅度降低傳輸成本。農田灌溉工作有著傳輸網點多、傳輸區域大、傳輸環境復雜的特點，因此相比于藍牙技術和Wi-Fi技術，ZigBee技術是最適合應用到農田灌溉無線控制系統中的無線傳感技術[1]。

2? 農田灌溉無線控制系統的設計要點

2.1? 農田灌溉無線控制系統的硬件設計

農田灌溉無線控制系統的硬件設計作為農田灌溉無線控制系統設計工作的重要組成部分，其設計水平的高低直接影響著整個農田灌溉無線控制系統的設計水平。因此，完善農田灌溉無線控制系統的硬件設計對于農田灌溉無線控制系統的優化與農田灌溉效率的提升都是極為重要的。當前，在農田灌溉無線控制系統的硬件設計中，ZigBee節點按照其傳輸功能主要可以分為兩種，即匯集節點和采集控制節點，每個ZigBee節點的硬件設備主要由兩個部分構成，即控制器和無線收發部分。其中，匯集節點主要是負責整個控制網絡的啟動與管理，采集控制節點主要是負責網絡的搜索與加入。為提高設計效率，保證設計質量，設計人員應選擇運行速度較快，運行穩定性較強的集微處理器與無線收發器，保證農田灌溉控制系統的運行效率與運行質量。

2.2? 農田灌溉無線控制系統的軟件設計

農田灌溉無線控制系統的軟件設計作為農田灌溉無線控制系統設計工作的核心部分，其設計水平直接影響著整個農田灌溉無線控制系統的運行質量與運行效率，因此農田灌溉無線控制系統的軟件設計是關鍵。相關設計人員在開展設計工作時，應注重設計流程的科學性與合理性，并嚴格按照農田灌溉無線控制系統的軟件設計標準開展設計工作，保證農田灌溉無線控制系統的安全、穩定、高效運行。

3? 結束語

設計人員在農田灌溉無線控制系統的設計工作中，應充分結合灌溉特點與灌溉需求，制定科學、合理的農田灌溉無線控制系統設計方案，加強對農田灌溉無線控制系統的硬件設計與軟件設計，以保證農田灌溉無線控制系統的運行質量與運行效率。

參考文獻：

[1]趙洪洋.新型農田灌溉控制系統淺析[J].水利建設與管理，2015，35（2）：61-63.