基于無(wú)線(xiàn)傳感器與射頻SOC nRF9E5的糧情檢測系統
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由于在整個(gè)系統中無(wú)線(xiàn)通信的頻率采用一個(gè)頻道433.92MHZ 作為通信載波頻率，所以整個(gè)系統的通信必須采用分時(shí)技術(shù)將測控主機與多節點(diǎn)之間的通信變成為測控主機與一節點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)通信的多條鏈路的組合。也就是說(shuō)測控主機必須采用掃描的方式逐點(diǎn)采集數據。節點(diǎn)則采用中斷方式，對主接收器發(fā)出的地址信息進(jìn)行處理，若與本機地址相符則執行命令。首先，由測控主機向系統中某一節點(diǎn)發(fā)出溫度轉換命令包。接著(zhù)當節點(diǎn)收到主機發(fā)來(lái)的命令包時(shí)啟動(dòng)DS18B20 進(jìn)行溫度轉換，然后上傳給主機。最后，當主機收到節點(diǎn)的數據包并校驗之后，主機將發(fā)送一個(gè)確認數據包給節點(diǎn)，以確認節點(diǎn)數據包的正確性。如果數據在傳輸的過(guò)程中有數據丟失，主機將要求節點(diǎn)重新發(fā)送數據，直到數據全部正確為止。
圖3 和圖4 分別為主機和節點(diǎn)的程序流程圖
4 試驗結果
現將按上述方案設計的溫度檢測系統與某儲備庫使用的傳統檢測系統進(jìn)行了現場(chǎng)對比試驗。其中本系統數字溫度傳感器DS18B20采用11位的數字讀數方式，原系統采用MF-53-1型熱敏電阻，水銀溫度計刻度為0.1℃，讀數可到0.05℃ 。測量結果如表2所示。
從實(shí)際測量數據可以看出，所設計的系統的測量誤差較小，主要是由于傳感器本身存在誤差，網(wǎng)絡(luò )傳輸過(guò)程中幾乎不會(huì )引入誤差。
5 結論
傳感器網(wǎng)絡(luò )被認為是影響人類(lèi)未來(lái)生活的重要技術(shù)之一，這一新興技術(shù)結合了現有的多種先進(jìn)技術(shù)，為人們提供了一種全新的獲取信息、處理信息的途徑。因此，基于無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )的糧情檢測系統克服了傳統系統存在的不足，試驗結果表明系統具有良好的工作穩定性和測量的準確性，系統抗干擾能力強，避免了雷擊；網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)體積小，安裝和拆卸方便靈活，而且容易通過(guò)其表面涂上防腐材料以達到抗腐蝕能力，延長(cháng)器件壽命；節點(diǎn)功能擴展性強，通過(guò)增加相關(guān)的傳感器和轉換電路，即可實(shí)現糧食濕度和蟲(chóng)害密度的檢測。同時(shí)由于傳感器網(wǎng)絡(luò )本身的特點(diǎn)，使得它與現有的傳統網(wǎng)絡(luò )技術(shù)之間存在較大的區別，給人們提出了很多新的挑戰，特別是傳感器網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)的能量供給及成本問(wèn)題，限制了它的應用范圍。隨著(zhù)科技的進(jìn)步和成本的降低，無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )技術(shù)在糧食儲藏中的應用將產(chǎn)生重大的經(jīng)濟和社會(huì )效益。
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