Примеры применения технологии беспроводного пробуждения в системах орошения

Обзор

Сельское хозяйство является экономической артерией страны, и развитие страны неотделимо от развития сельского хозяйства. Как одна из основных сельскохозяйственных стран в моей стране, с развитием сельского хозяйства доля сельскохозяйственной воды, используемой в сельском хозяйстве, также увеличивается. Более того, нынешнее сельскохозяйственное орошение моей страны в основном основано на традиционном искусственном орошении.

Традиционное искусственное орошение имеет три основных недостатка:

Стоимость рабочей силы для орошения высока;

Искусственное орошение нелегко контролировать количество воды, что может легко привести к недостаточному или избыточному орошению;

Деятельность человека неизбежно повлияет и нанесет ущерб росту сельскохозяйственных культур.

Чтобы сократить затраты на рабочую силу, рационально использовать водные ресурсы и улучшить экологическое качество роста сельскохозяйственных культур, необходимо улучшить традиционные методы орошения и применить науку и технологии к сельскохозяйственному орошению. В этой статье кратко представлен принцип применения беспроводного пробуждения беспроводного последовательного порта в системе орошения.

Беспроводное пробуждение

Беспроводное пробуждение также можно понимать как воздушное пробуждение (английское название Wake On Radio), которое пробуждает спящие модули узлов с помощью беспроводных средств.

Принцип

Пробуждающаяся сторона добавляет длинную преамбулу перед передачей действительных данных; пробужденная сторона периодически встает, чтобы контролировать беспроводные сигналы в воздухе. Как только правильная преамбула захвачена, она переходит в состояние приема данных. Если ничего не найдено, она немедленно переходит в спящий режим и ждет следующего шага. Однократное прослушивание пробуждения. Чтобы гарантировать, что пробужденная сторона может быть разбужена нормально каждый раз, время, за которое пробуждающаяся сторона передает преамбулу, должно быть немного больше, чем временной интервал для пробуждения пробужденной стороны.

Применяйте беспроводное пробуждение к сельскохозяйственным ирригационным системам. Вся системная сеть в основном состоит из нескольких узлов, шлюзов, хост-серверов и клиентов для достижения удаленной работы, понимания текущего экологического состояния сельскохозяйственных культур и рационального орошения.

Узел в основном управляется основным устройством

E31-T50S2

Различные типы контроллеров

Датчик температуры

Датчик влажности почвы

Датчик уровня жидкости и другие компоненты

Шлюз в основном состоит из основного чипа управления, модуля беспроводного последовательного порта (или аналогичного модуля высокой мощности) и т. д., а также играет роль пересылающего реле. Расположение шлюза находится примерно на одинаковом расстоянии от каждого узла (каждой теплицы и т. д.). Конечно, если вы находитесь в относительно небольшой сети, вы также можете частично запретить шлюз.

Принцип плана

Сервер на стороне хоста в основном состоит из главного устройства управления, беспроводного последовательного порта E31-T50S2 (или аналогичного мощного модуля), компьютера, системного программного обеспечения и т. д.

Клиент использует различные терминальные устройства для подключения к хост-серверу через Интернет.

Вся системная сеть такая, как упомянуто выше. Когда персоналу необходимо узнать состояние текущей среды посевов, беспроводной последовательный порт на стороне хоста управляется для отправки командного сигнала запроса в эфир. Когда шлюз получает правильный сигнал команды запроса, он отправляет код преамбулы соответствующей длины + сигнал команды запроса в эфир.

Когда модуль беспроводного последовательного порта узла отслеживает правильную преамбулу, он переходит в нормальное рабочее состояние и получает сигнал команды запроса. Затем интегрированный ответный сигнал температуры, влажности почвы, уровня жидкости и другой информации, хранящейся в главном устройстве управления, передается в эфир. После завершения передачи он переключается в состояние периодического пробуждения.

Когда шлюз получает правильный ответный сигнал, он пересылает ответный сигнал на хост-сервер. Персонал может проверить текущее состояние среды посевов через терминальное программное обеспечение

Когда персонал подтверждает, что необходимо орошение, управляющий хост отправляет сигнал команды операции в эфир.

Когда шлюз получает правильный сигнал команды операции, он отправляет преамбулу + сигнал команды операции соответствующегоe длина в воздух. Когда модуль беспроводного последовательного порта узла отслеживает правильную преамбулу, он переходит в нормальное рабочее состояние, получает сигнал команды на операцию и передает сигнал через последовательный порт. После завершения передачи он переходит в периодическое состояние пробуждения.

Главное устройство управления получает сигнал от модуля беспроводного последовательного порта через последовательный порт, анализирует и обрабатывает его и управляет различным оборудованием для завершения операции полива, как показано на следующем рисунке:

В настоящее время сложностью этого типа системы является низкое энергопотребление всего узла. Беспроводная часть узла очень хорошо достигла этой цели. С непрерывным развитием технологии Интернета вещей и новых источников энергии этот тип системы полива станет более полным.