系統(tǒng)低功耗設計
銅米機無線傳感點硬件低功耗設計
無線傳感節(jié)點硬件由電源模塊、數(shù)據(jù)處理與傳輸模塊、傳感器模塊、升級與擴展接口組成。
銅米機硬件選型低功耗主要包括考慮以下內(nèi)容:
1) 銅米機微處理器可選擇高集成度的低功耗器件,并支持多種休眠模式,以實現(xiàn)能耗可控。
2) 銅米機傳感器選擇時不僅要功耗低,而且需注意數(shù)據(jù)采集周期。周期太長,將延長微處理器的工作時間,·214·2014 年 10 月 農(nóng) 機 化 研 究 第 10 期有線網(wǎng)絡的施工、維護和變更非常不便,傳統(tǒng)溫室大棚僅提供了一個相對可控的植物生長環(huán)境,很少能實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測自動化。溫室內(nèi)的溫濕度等參量多數(shù)要靠人工去測量,不僅耗費人力,而且可能引入人為原因造成的誤差甚至錯誤,同時不能保證數(shù)據(jù)的實時采集。施工方便組網(wǎng)靈活的無線傳感器網(wǎng)絡 設計了基于無線傳感器網(wǎng)絡的溫室監(jiān)測系統(tǒng),使用了 技術、技術和嵌入式技術,可實現(xiàn)對溫室環(huán)境參量進行現(xiàn)場和遠程的監(jiān)測與管理。
智能溫室大棚控制系統(tǒng),銅米機可以同時完成多個溫室大棚內(nèi)的實時數(shù)據(jù)采集及卷簾、銅米機排風扇、噴灌的遠程集群化控制。
由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)場無法廣泛架設電線,銅米機傳感器網(wǎng)絡中的大多數(shù)節(jié)點要靠自帶干電池或可充電電池來供電。頻繁地更換電池勢必造成人力、物力的大量消耗,所以必須要高效率地使用能源,銅米機延長傳感器網(wǎng)絡的工作周期。因此,低功耗設計尤為重要。
提出了傳感器節(jié)點動態(tài)組包主動傳
輸和多種環(huán)境變量加權控制傳輸兩種機制。
耗轉(zhuǎn)移算法,通過持續(xù)電源路由節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù),銅米機以減少電池供電路由節(jié)點的能量損耗,從而延長網(wǎng)絡的生存時間。
有關低功耗的研究僅停留在局部算法階段較少從系統(tǒng)的角度進行低功耗設計,因此在實施過程中能耗問題不能很好地解決。