该研究基于无线传感器网络（WSN）技术，开发了一种测量和控制葡萄园生长环境的系统，该系统收集，传输和分析温度。大气和土壤的湿度。系统使用数据挖掘技术来处理和分析传感器收集的数据。
应用连续校正来获得灌溉阈值和葡萄园光合效率的最佳条件。还采用模糊控制原理控制滴灌电磁阀，以节省能源，确保生产和质量。
用无线传感器网络（WSN）;葡萄;成长环境;测量和控制系统中图分类号：S126文档标识号：A文章编号：1001-4942（2016）11-0146-03Résumé葡萄园生长环境的测量和控制系统开发在无线传感器网络（WSN）上收集，通信和分析大气，温度和土壤湿度等信息，该系统使用数据挖掘技术处理和分析收集的数据通过传感器和葡萄园灌溉阈值，并且通过人口的连续修改人口的光合效率的最佳条件，和模糊控制的原则，以控制电磁阀用于滴灌，以满足节能，提高效率和质量保证的要求。农业现场信息控制系统的及时采集是现代准确管理的重要基础，有效获取农业现场各类数据已成为农业研究的重要领域。信息中。业具有各种物体，大面积，偏远，恒温阀芯分散，远离城市社区，沟通条件差的特点，农业数据信息的获取往往更加困难。借其地理，气候和土壤的独特优势，贺兰山东已成为葡萄的最佳区域在中国的增长，是该国保护的三个主要的葡萄产区之一：约8万公顷利于发展葡萄园的文化。裕，王朝，长城等国内知名葡萄酒公司为生产优质原料提供了基础[1]。测和控制实时生长环境数据可以提高葡萄品质和产量。胎基部的水分，温度和湿度，日照和葡萄园中的二氧化碳浓度是影响葡萄生长和果实品质的重要环境因素[2]。研究利用物联网技术控制大气和土壤温湿度传感器，利用2G无线网络传输数据，建立测控系统。萄园环境，根据不断增长的收获需求，实时获取环境数据和控制，改善葡萄酒及其葡萄酒的质量非常重要。萄生长环境测控系统体系结构和工作原理系统结构该系统由主控中心和无线传感器网络组成。线传感器网络基于ZigBee协议[3，4]。包括网络的总节点，路由节点和传感器节点[5]。负责收集葡萄园胚胎数据库的温度和湿度等信息，然后通过2G无线网络将其传输到测量和控制中心的主机。量和控制系统的主要中心是整个系统的核心，它的任务是存储，分析和管理数据，以及调整对葡萄藤的监测和控制。
间基于数据分析的结果。系统的体系结构如图1所示。作原理系统运行时，中央测量和控制主机通过2G无线网络发送数据采集信号[然后，传感器接收该消息，然后通过路由节点向下传感器节点发送轮询消息。待机状态切换到运行状态后，数据被收集并通过路由节点发送到整个网络的总节点。到数据后，整个节点的总数网络启动确认响应[7，8]，传感器节点进入。待机状态下，等待下一个数据分组被收集，恒温阀芯同时，总的网络节点所接收的数据发送到经由2G网络测量和控制中心的宿主，从而结束一系列收集处理的数据。统硬件设计无线传感器网络设计传感器节点设计无线传感器网络基于IEEE802.15.4标准。此，传感器节点的硬件硬件必须支持底层的ZigBee协议[4]。统的传感器节点包括微处理器，一个传感器模块，无线收发器和alimentation.Toutefois模块，随着芯片技术的发展，在芯片上芯片（SOC）的系统集成集成微处理器，传感器模块和无线收发器模块已经集成。功开发并投入批量生产。SOC芯片体积小，可靠性高，上层易于设计，成本低，运行速度快，功耗低，因此系统的传感器节点采用SOC芯片支持同时测量温度和湿度，并可将模拟信号转换为数字信号。]。于葡萄种植主要在38-53°N的温带，有效的太阳辐射高;因此，太阳能电池被用作节约能源和实现可持续发展的能源。由节点设计路由节点应连接整个网络的总节点和下层传感器节点，并在拓扑关系中为每个上下节点的数据传输选择相应的链路[11]。]，从而提高传输速度，减少网络系统的冗余。余电荷与传感器节点相比很好，路由节点只能通过使微处理器适应无线收发器来实现。源模块仍然使用传统的太阳能电池。网络节点设计总网络节点用于接收传感器节点信息并将其传输到测量和控制中心主机，该主机具有一定的计算和分析处理性能。
统的整个网络节点采用高通的“龙”处理器，体积小，执行速度快，具有更多的接口扩展功能[12]。络节点还包括无线收发器芯片和2G通信芯片，用于实现路由节点和测量和控制中心主机的数据传输和接收功能。用的2G通信芯片具有抗干扰能力强，传输速率快，支持多个数据库，环境适应性强等优点，并且可以连接通过RS-232串口到处理器，从而获得更高的通信速率。了便于存储和数据移动，使用USB接口的数据存储方法被设计用于方便和低成本操作。源模块始终使用太阳能电池同时为网络节点的所有模块供电。
个网络节点结构如图2所示。量和控制中心主机测量和控制中心负责从整个网络节点收集数据，分析及其存储，包括中央主机和2G网络之间的连接以及数据处理软件的应用。过使用DDN线[5-8]分配指定的IP地址，测量和控制中心的主机连接到2G网络。DDN线路可以提供更大的带宽，满足葡萄园数据控制点增量传输的频谱要求。网络节点收集的数据由模块2G解码并转换成通过公共网络传输的数据格式，并最终传输到测量和控制中心的主机。于传感器节点收集的数据的频率和数量并不重要，因此2G流量不是那么多，并且使用2G网络进行数据传输不需要考虑建立专用网络的成本很高，只需要一次投资2G模块和少量2G。息成本实现快速，高效的实时在线数据传输，2G技术非常先进，具有完整的容错机制和保证的传输稳定性。用软件系统应用软件包括用于监控，管理和分析数据的软件。于测量和控制中心距离葡萄园很远，软件设计采用浏览器/服务器架构，并使用C 编程来设计监控器的链接端口程序。收来自网络节点的链接请求，程序下载数据，并根据软件协议执行定制分辨率。源关系数据库管理系统用于存储接收的数据。机监控界面可以实现历史数据遍历，实时数据分析和警报状态报告等功能。于测量和控制中心主机与2G网络之间的通信易于实现，主机的软件设计侧重于其自身测量和控制功能的模拟和应用。
当前程序的设计如图3所示。用测试本文件中设计的无线葡萄种植环境的测量系统和控制应用于占地8公顷的葡萄种植园。2015年，在贺兰山。于传感器价格昂贵，测试期间每666.7平方米安装一套传感器，包括温度和大气湿度和土壤传感器，电导率传感器土壤，照明传感器，CO2传感器和阀杆直径。化测量传感器，传感器监视范围是以节点为中心的圆，并且连接相邻单元传感器的覆盖范围。验结果表明，该系统有效地提高了葡萄园测量和控制的效率，使产量增加了22％666.7平方米，并将比较成本降低了16％（根据损失制度5年）。要本文设计并实现了一种基于无线传感器网络（WSN）技术的葡萄园生长环境测控系统，充分利用了无线传感器网络和无线技术。于收集，传输和分析大气，土壤温度和葡萄园湿度的传感器。时监测葡萄的土壤和气候环境，并适应适当的环境条件，种植葡萄，生产出高品质，高产的葡萄。
位于贺兰山的8公顷葡萄园的应用测试结果表明，该系统具有较高的测量和控制效率，其应用可使葡萄产量提高226％和22％以及比较成本16％（根据5年的系统损失计算）。果表明，该系统具有良好的应用效果，保证了酿酒葡萄的优质高产。考文献：[1]人民宁夏回族自治区贺兰山东山东[Z]，2004年[2]谢强的葡萄园面积的保护管理措施的政府。葡萄的生长和[d]组光合作用，上海交通大学，上海，2007。3]李文忠，段超迂介绍和有效的打击网络技术的无线ZigBee的[M环境因素的影响]。京：北京出版社航空航天大学，2007。4]任秀丽，于海滨。ZigBee无线通信协议的应用。
术研究[J]。
算机工程与应用，2007，43（6）：143-145。[5]安兴亚，童小年。于GPRS的单片机无线上网[J]。算机与数字工程，2005（4）：116-119。[6]梁海宛杰曹静燕发嗯，等人，环境监测系统和基于用于家禽预警一个[J]传感器阵列，江苏农业科学，2014，42（2）..： [7]尚明华，李祥兰，王凤云等，无线传感器网络及其在农业设施控制中的应用[J]。东农业科学，2012，44（9）：13-16。伟，常建平，MIP-BSM：基于基站移动性最大化网络生命周期[J]，工程与计算机应用，2016，52（13）：147-152。[9]孙文胜，袁明阁，英智。于接收到的信号/噪声最佳选择中继与网络寿命[J]电信科学，2012 28（7）75至79 [10]汪硒，刘波蔌顸崧和其他，基于GPS / 3G。种新的网络环境气候监测系统[J]。
算机工程与设计，2013，34（11）：4041-4045。11]胡淑珍，张玉丽。于混合整数规划的优化网络生命周期方案[J]。电子学与计算机，2015（8）：97-101。[12]夏雪。于3G网络的环境监测系统设计[D]。京：中国农业科学院，2014。
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