袁新娣，謝曉春

贛南地區(qū)具有得天獨(dú)厚的自然資源，是我國(guó)臍橙生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)帶.目前贛南已成為臍橙種植面積世界第一、年產(chǎn)量世界第三、全國(guó)最大的臍橙主產(chǎn)區(qū)［1］.臍橙種植過程中有很多技術(shù)要領(lǐng)，其中給水灌溉管理是重點(diǎn)之一，土壤含水率對(duì)臍橙品質(zhì)與產(chǎn)量起著非常重要的作用［2－3］.贛南雨量充沛，但因季節(jié)分配不均，春夏季多洪澇、伏秋期干旱，所以人為灌溉是非常重要的.贛南是典型的丘陵地貌，90%以上的臍橙種植在25°以下的緩坡山地，山地土壤濕度分布比較復(fù)雜，如山頂與山腳、朝陽與背陽山地的土壤濕度都會(huì)有比較大的差別.目前贛南臍橙種植過程基本上依靠人工查看土壤狀況，憑感覺、憑經(jīng)驗(yàn)判斷是否進(jìn)行灌溉.這種方式勞動(dòng)量大、勞動(dòng)效率低，并且容易造成漏澆、少澆、過澆，影響臍橙果實(shí)質(zhì)量，又浪費(fèi)水資源.為了按照臍橙生產(chǎn)過程的需水規(guī)律，做到既適時(shí)適量灌溉，又提高灌溉效率和種植勞動(dòng)生產(chǎn)率，利用現(xiàn)代信息技術(shù)手段進(jìn)行科學(xué)灌溉管理是很有必要的.

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）由分布在監(jiān)測(cè)區(qū)內(nèi)的大量微型、低價(jià)的傳感器節(jié)點(diǎn)組成，節(jié)點(diǎn)通過無線通信方式形成一個(gè)多跳、自組織的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其目的是協(xié)作感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中感知對(duì)象的信息，并把信息發(fā)送給觀測(cè)者［4］.近年來，通過廣大科技人員的努力，基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)代信息手段已不斷地被應(yīng)用到農(nóng)業(yè)土壤溫濕度測(cè)量、精準(zhǔn)灌溉等方面［5］.從最早的將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于溫室大棚蔬菜種植，對(duì)大棚環(huán)境參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)［6］，到后來對(duì)農(nóng)田土壤水分進(jìn)行監(jiān)測(cè)與控制方面的研究［7－10］.近期也有一些對(duì)果園環(huán)境土壤水分檢測(cè)的成果［11－13］，如，張觀山等［11］針對(duì)山東大規(guī)模蘋果園，應(yīng)用Zig Bee和通用無線分組業(yè)務(wù)（general packet radio ser vice，簡(jiǎn)稱GPRS）技術(shù)設(shè)計(jì)了智能灌溉系統(tǒng)；李光林等［12］利用控制器局域網(wǎng)絡(luò)（contr oller area net wor k，簡(jiǎn)稱CAN）總線與全球移動(dòng)通信系統(tǒng)（global system f or mobile co mmunications，簡(jiǎn)稱GSM）網(wǎng)絡(luò)，通過太陽能供電，實(shí)現(xiàn)了針對(duì)重慶柑橘園自動(dòng)灌溉與土壤含水率監(jiān)測(cè)；徐興等［13］針對(duì)山地柑橘生長(zhǎng)環(huán)境，設(shè)計(jì)了檢測(cè)山地橘園的溫濕度、光照度、土壤含水率等的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，并引入了適合山地橘園環(huán)境工作的無線傳輸機(jī)制，增強(qiáng)了山地環(huán)境下橘園信息采集的魯棒性和可控性.但是，目前還未見無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于贛南臍橙種植管理的報(bào)道.贛南以紅土壤和紫土壤土為主，土質(zhì)肥沃，富含臍橙生長(zhǎng)需要的各種微量元素，但這種環(huán)境時(shí)空變異性大，無線信號(hào)很容易受到天氣、地形地貌、植被等因素影響，所以在傳輸距離、傳輸質(zhì)量上受到很大挑戰(zhàn)，同時(shí)，土壤濕度信息的有效采集方面也面臨著很大的挑戰(zhàn).為此，作者以贛南丘陵地帶的臍橙種植土壤為研究對(duì)象，展開對(duì)土壤濕度的無線監(jiān)測(cè)與控制工作，設(shè)計(jì)監(jiān)控土壤濕度的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng).

1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

丘陵地帶種植臍橙時(shí)，通過挖等高梯田將坡地變成帶狀平地，梯田間距一般4 m左右，等高梯田水平方向臍橙株距3～4 m，每個(gè)種植小區(qū)（1 000～3 000 m2）均有1～2 m寬的操作道，操作道是垂直于坡面的縱向便道，與每塊梯田相連.根據(jù)實(shí)際地貌情況，作者設(shè)計(jì)的無線傳感控制網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示.

從圖1可知，系統(tǒng)以Zig Bee結(jié)合Inter net為核心技術(shù)，整個(gè)系統(tǒng)由Zig Bee網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)關(guān)、遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)構(gòu)成.為了在山區(qū)復(fù)雜環(huán)境里增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)可靠性，同時(shí)擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)范圍，Zig Bee網(wǎng)絡(luò)采用網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu).分布在檢測(cè)區(qū)域的各個(gè)終端節(jié)點(diǎn)是簡(jiǎn)約功能器件，通過I／O口連接土壤濕度傳感器，每行水平的梯田安放1～2個(gè)終端節(jié)點(diǎn).路由節(jié)點(diǎn)是全功能器件，連接土壤濕度傳感器或繼電器開關(guān)，繼電器開關(guān)用于控制零壓?jiǎn)?dòng)電磁閥得失電，當(dāng)電磁閥得電時(shí)，灌溉閥門打開對(duì)果樹進(jìn)行滴灌，失電時(shí)，閥門關(guān)閉停止滴灌.協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)是整個(gè)Zig Bee網(wǎng)絡(luò)的核心部分，既負(fù)責(zé)啟動(dòng)整個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)又選擇Zig Bee網(wǎng)絡(luò)通信信道和建立一個(gè)網(wǎng)絡(luò)身份地址（ID）.當(dāng)ZigBee網(wǎng)絡(luò)建立后，協(xié)調(diào)器負(fù)責(zé)接收終端節(jié)點(diǎn)或路由節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信息，然后通過串口把信息傳遞到網(wǎng)關(guān).網(wǎng)關(guān)是整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)的中心，將Zig Bee網(wǎng)絡(luò)與Inter net網(wǎng)絡(luò)連接在一起形成了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，負(fù)責(zé)處理、解析協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)或遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)傳輸來的數(shù)據(jù).遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)實(shí)現(xiàn)土壤濕度的存儲(chǔ)、顯示、報(bào)警等，當(dāng)需要時(shí)，用戶可以在遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)界面下達(dá)指令，打開或關(guān)閉Zig Bee路由節(jié)點(diǎn)上的繼電器開關(guān)，從而控制灌溉.

2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

2.1 ZigBee節(jié)點(diǎn)硬件

系統(tǒng)Zig Bee節(jié)點(diǎn)包括終端節(jié)點(diǎn)、路由節(jié)點(diǎn)、協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)，這些硬件上均采用TI公司的CC2530作為其核心元件.CC2530是新一代片上系統(tǒng)芯片，支持IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用.系統(tǒng)采用CC2530的原因主要有：（1）臍橙土壤濕度采集與控制所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量不大，而CC2530擁有256 k B的快閃記憶體，8 k B的RA M，32／64／128／256 k B閃存，支持這種應(yīng)用.（2）臍橙園地域廣袤，系統(tǒng)工作于室外，需要盡量減少節(jié)點(diǎn)能量消耗，而CC2530掉電模式下，只有睡眠定時(shí)器運(yùn)行，僅有不到1μA的電流損耗，支持低功耗無線通信.（3）臍橙園植被對(duì)無線信號(hào)的阻擋影響信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量、距離等，CC2530提供了101 d B的鏈路質(zhì)量、精準(zhǔn)的接收靈敏度和較強(qiáng)的抗干擾性，很適合應(yīng)用于多植被環(huán)境.（4）CC2530集成了一個(gè)增強(qiáng)型8051微處理器和一個(gè)高性能的無線收發(fā)器（RF），提高了單片機(jī)與無線通信模塊組合時(shí)的可靠性，同時(shí)也減小了節(jié)點(diǎn)的體積與重量.

2.2 網(wǎng) 關(guān)

網(wǎng)關(guān)是整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)的核心部分，通過串口與Zig Bee協(xié)調(diào)器連接，分析處理Zig Bee上傳的全部數(shù)據(jù)；另一方面通過以太網(wǎng)接口與Inter net連接，把ZigBee節(jié)點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)上傳到遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)，也把遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)的控制指令下達(dá)到Zig Bee節(jié)點(diǎn).該系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)主控CPU采用基于ARM CortexTM－A8內(nèi)核運(yùn)行速率達(dá)1 GHz的飛思卡爾i.MX53處理器，該處理器包含了10／100 MB以太網(wǎng)接口、SD卡接口、RS232接口、USB接口、JTAG接口等.為了方便網(wǎng)關(guān)與Inter net連接，主控CPU還外接了WIFI無線網(wǎng)卡模塊.

2.3 土壤濕度傳感器

傳感器工作于山區(qū)臍橙園這種復(fù)雜的室外環(huán)境，所以需要選用抗干擾能力強(qiáng)、高可靠性、低能耗的傳感器.張觀山等［11］、李光林等［12］均采用了探針式土壤水分傳感器.這類土壤水分傳感器精度高，但是工作過程無休眠模式，不能滿足節(jié)能需要，而且輸出模擬信號(hào)、編程復(fù)雜.綜合考慮，作者設(shè)計(jì)的系統(tǒng)選用瑞士進(jìn)口的數(shù)字式溫濕度傳感器SHTl0.該傳感器應(yīng)用COMS微加工技術(shù)，將傳感元件和信號(hào)處理電路集成在一塊微型電路板上，確保了產(chǎn)品具有品質(zhì)卓越、響應(yīng)迅速、抗干擾能力強(qiáng)、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn).另外SHTl0在采集結(jié)束后能自動(dòng)進(jìn)入休眠模式，能夠達(dá)到低功耗目的，同時(shí)SHTl0輸出完全標(biāo)定的數(shù)字信號(hào)，與Zig Bee節(jié)點(diǎn)的連接變得非常簡(jiǎn)單.

3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

3.1 ZigBee網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧開發(fā)

TI公司在提供無線芯片的同時(shí)，也配備了Zig Bee專用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧Z－Stack.開發(fā)人員應(yīng)用該協(xié)議棧，可方便地組建自己的無線通信網(wǎng)絡(luò).而CC2530支持最新的ZigBee 2007／PRO協(xié)議.相對(duì)于以前的協(xié)議，ZigBee 2007／PRO在節(jié)點(diǎn)密度管理、互操作性、頻率捷變、數(shù)據(jù)負(fù)荷管理等方面有重大進(jìn)步，且具有支持網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)和低功耗特點(diǎn).這就使系統(tǒng)具有通信距離更遠(yuǎn)、組網(wǎng)性能更穩(wěn)定、功耗更低、可在廣袤山區(qū)運(yùn)用的功能.

系統(tǒng)以Zig Bee 2007／PRO協(xié)議版本提供的Sample App.eww工程文件作為模板，在IAR8.1環(huán)境下開發(fā)而成.協(xié)議棧通過編程接口函數(shù)API自動(dòng)實(shí)現(xiàn)初始化網(wǎng)絡(luò)管理層設(shè)備、配置網(wǎng)絡(luò)、啟動(dòng)加入網(wǎng)絡(luò)、傳播消息和發(fā)現(xiàn)路由，用戶無須干預(yù).用戶根據(jù)設(shè)計(jì)目的，在應(yīng)用層開發(fā)應(yīng)用文件，該系統(tǒng)的應(yīng)用文件能夠采集土壤濕度傳感器數(shù)據(jù)和產(chǎn)生繼電器開關(guān)控制信號(hào).

數(shù)字式土壤溫濕度傳感器SHT10的采集過程有嚴(yán)格的時(shí)序?qū)?yīng)，首先SHT10的主控制器（該系統(tǒng)中的CC2530）發(fā)送一組“啟動(dòng)傳輸”時(shí)序，初始化ST H10；然后主控制器發(fā)送測(cè)量命令，命令發(fā)出后主控制器等待測(cè)量完成，測(cè)量過程需要20～320 ms，測(cè)量進(jìn)行時(shí)ST H10的DATA引腳線一直處于高電平，測(cè)量結(jié)束后DATA出現(xiàn)低電平，數(shù)據(jù)可以先保存在寄存器中，所以在等待期間控制器可以執(zhí)行其他任務(wù)，需要時(shí)再從寄存器中讀出數(shù)據(jù)；讀出的數(shù)據(jù)由STH10的DATA引腳線串行傳輸?shù)? Byte測(cè)量數(shù)據(jù)和1 Byte的CRC奇偶校驗(yàn)碼所組成.

把土壤數(shù)據(jù)采集程序以子程序形式保存到協(xié)議棧工程的應(yīng)用層文件夾APP下，供事件處理程序調(diào)用.繼電器開關(guān)控制信號(hào)產(chǎn)生的子程序相對(duì)比較簡(jiǎn)單，當(dāng)Zig Bee網(wǎng)絡(luò)收到遠(yuǎn)程控制平臺(tái)開關(guān)命令時(shí)，在對(duì)應(yīng)路由節(jié)點(diǎn)的CC2530的P1.0引腳上產(chǎn)生TTL電平輸出.

3.2 網(wǎng)關(guān)軟件設(shè)計(jì)

網(wǎng)關(guān)軟件需要對(duì)經(jīng)過網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，還需要完成各種接口的調(diào)用.該系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)搭載了一個(gè)Andr oid2.3操作系統(tǒng)，通過Andr oid操作系統(tǒng)，簡(jiǎn)單調(diào)用接口即可完成對(duì)資源的調(diào)用.Andr oid系統(tǒng)的整個(gè)架構(gòu)從下到上分為L(zhǎng)inux內(nèi)核層、系統(tǒng)運(yùn)行庫層、應(yīng)用程序框架層、應(yīng)用程序?qū)樱?4］.該系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)應(yīng)用層程序流程如圖2所示，由圖2可知，網(wǎng)關(guān)應(yīng)用層主要完成了數(shù)據(jù)的判斷、處理與發(fā)送.

3.3 遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)

系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)采用Inter net技術(shù)，基于B／S（瀏覽器／服務(wù)器）體系構(gòu)建，數(shù)據(jù)傳輸遵循TCP／IP協(xié)議.遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器如果獲得了互聯(lián)網(wǎng)的固定IP地址，那么任意接入互聯(lián)網(wǎng)的電腦或其他智能設(shè)備都能通過瀏覽器登錄網(wǎng)關(guān)的IP地址，進(jìn)入該土壤濕度監(jiān)控系統(tǒng)，進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控.

遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器通過以太網(wǎng)接口與系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)連接，接收網(wǎng)關(guān)上傳的數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、分析、顯示等，同時(shí)它又接收并響應(yīng)遠(yuǎn)程監(jiān)控瀏覽器（客戶端）的請(qǐng)求，整個(gè)監(jiān)控平臺(tái)軟件的工作流程如圖3所示.由圖3可知，Zig Bee節(jié)點(diǎn)信息通過網(wǎng)關(guān)傳遞給接口處理軟件——進(jìn)程間通信（inter－process communication，簡(jiǎn)稱IPC），IPC再將節(jié)點(diǎn)信息傳遞給業(yè)務(wù)處理軟件——統(tǒng)計(jì)過程控制（statistical process control，簡(jiǎn)稱SPC），將SPC插入數(shù)據(jù)庫以供瀏覽器網(wǎng)頁顯示，或者將瀏覽器網(wǎng)頁數(shù)據(jù)下發(fā)給SPC，再由IPC解析后傳遞給Zig Bee節(jié)點(diǎn).

服務(wù)器軟件由SQL Ser ver2000數(shù)據(jù)庫、Apache Web服務(wù)器、瀏覽器三大部分構(gòu)成，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)里包括了數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)庫、參數(shù)設(shè)定數(shù)據(jù)庫、設(shè)備管理數(shù)據(jù)庫.Apache Web服務(wù)器軟件用于操作數(shù)據(jù)庫、設(shè)計(jì)顯示界面、響應(yīng)用戶的請(qǐng)求等.瀏覽器用于網(wǎng)頁的顯示，是系統(tǒng)的人機(jī)對(duì)話部分，平臺(tái)主頁如圖4所示.通過圖4主頁左側(cè)的目錄，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各個(gè)傳感器采集的數(shù)據(jù)、查看節(jié)點(diǎn)是否在線、設(shè)置節(jié)點(diǎn)報(bào)警閥值、管理歷史數(shù)據(jù)、下達(dá)灌溉控制指令等.

4 系統(tǒng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)

該系統(tǒng)在贛南師范學(xué)院國(guó)家臍橙重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的臍橙實(shí)驗(yàn)園區(qū)進(jìn)行了土壤濕度測(cè)試實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)園區(qū)如圖5所示，梯田行間距5 m，株距3 m，操作道位于園區(qū)中部.實(shí)驗(yàn)之前首先對(duì)各個(gè)傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)，方法是測(cè)量當(dāng)時(shí)室外空氣的相對(duì)濕度，該濕度應(yīng)當(dāng)與當(dāng)天氣象部門發(fā)布的空氣相對(duì)濕度一致.

實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用了1個(gè)路由節(jié)點(diǎn)、4個(gè)終端節(jié)點(diǎn).路由節(jié)點(diǎn)外接繼電器開關(guān)，安放在操作道上；終端節(jié)點(diǎn)均連接土壤濕度傳感器，分布在連續(xù)的兩行水平梯田上；每行2個(gè)，并以路由節(jié)點(diǎn)為中心，形成對(duì)路由節(jié)點(diǎn)的包圍狀態(tài)，距離路由節(jié)點(diǎn)20 m.網(wǎng)關(guān)也安放于操作道上，距離路由節(jié)點(diǎn)50 m，遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器通過WIFI與網(wǎng)關(guān)連接.土壤濕度傳感器埋在距離果樹1 m處，節(jié)點(diǎn)1至4的傳感器所埋深度分別為10、20、30、40 c m，節(jié)點(diǎn)天線高15 c m，傳感器埋入土壤環(huán)境，適應(yīng)半小時(shí)后打開電源開始測(cè)量.表1是2014年10月29日通過遠(yuǎn)程控制平臺(tái)讀取的4個(gè)終端節(jié)點(diǎn)采集的土壤濕度，傳感器每隔10 min發(fā)送一次數(shù)據(jù).通過平臺(tái)網(wǎng)頁上的“遠(yuǎn)程控制”，對(duì)連接在路由節(jié)點(diǎn)的繼電器開關(guān)發(fā)送“開啟”或“關(guān)閉”信號(hào)時(shí)，繼電器能順利閉合或斷開.

表1 2014年10月29號(hào)讀取的4個(gè)終端節(jié)點(diǎn)采集的土壤濕度Tab.1 The soil humidity data collected by 4 ter minal nodes in October 29th 2014 %

另外，還對(duì)系統(tǒng)的有效通信距離進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)無線傳輸距離在空曠無遮擋場(chǎng)所可以達(dá)到100 m，但在果園環(huán)境，因?yàn)槭艿街脖坏恼趽酰€有梯田形狀的山體阻擋，當(dāng)節(jié)點(diǎn)直線距離大于50 m時(shí)，系統(tǒng)傳輸很不穩(wěn)定，距離在50 m以下，系統(tǒng)運(yùn)行比較穩(wěn)定.所以布置節(jié)點(diǎn)時(shí)，終端節(jié)點(diǎn)距離路由節(jié)點(diǎn)最好控制在50 m以內(nèi)，并且節(jié)點(diǎn)天線盡量靠近梯田外沿，以減小近垂直的梯田壁對(duì)信號(hào)的阻擋，而路由節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)盡量安放在無遮擋無梯田的操作道上，以擴(kuò)大系統(tǒng)的測(cè)量覆蓋面積.經(jīng)過反復(fù)測(cè)試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)穩(wěn)定性較好，數(shù)據(jù)能夠可靠傳輸.

5 結(jié)束語

作者針對(duì)贛南丘陵地貌的臍橙種植環(huán)境，運(yùn)用ZigBee與Inter net技術(shù)，設(shè)計(jì)了贛南臍橙土壤濕度監(jiān)控系統(tǒng).通過該系統(tǒng)，可以遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)查看土壤濕度信息，同時(shí)根據(jù)實(shí)際需要，種植人員也可以遠(yuǎn)程監(jiān)控灌溉閥門的打開與關(guān)閉.系統(tǒng)從硬件與軟件設(shè)計(jì)方面保證了低功耗、低成本、高安全性，經(jīng)過實(shí)地測(cè)試，證明了該系統(tǒng)能夠達(dá)到預(yù)定的功能要求.系統(tǒng)對(duì)于提高種植勞動(dòng)生產(chǎn)率、節(jié)約用水、降低臍橙生產(chǎn)成本、促進(jìn)贛南臍橙的可持續(xù)發(fā)展有重要意義.基于此系統(tǒng)，今后作進(jìn)一步研究的主要內(nèi)容有：（1）進(jìn)一步增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性，擴(kuò)大系統(tǒng)覆蓋面.（2）進(jìn)一步減小系統(tǒng)能耗，同時(shí)系統(tǒng)供應(yīng)電源方面，需因地制宜，尋找即方便布線，又安全環(huán)保的供電方式，如太陽能供電.（3）根據(jù)土壤濕度傳感器采集的信息，系統(tǒng)能完全自動(dòng)決策，自動(dòng)打開或關(guān)閉灌溉閥門，做到智能化精準(zhǔn)灌溉.

致謝：系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及論文的寫作均得到了第一作者在華南理工大學(xué)做國(guó)內(nèi)訪問學(xué)者時(shí)的導(dǎo)師胥布工教授的精心指導(dǎo)，在此對(duì)胥教授表示深切的謝意！

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