监测果树冠层微环境的主从式WSN系统研究

摘要：

果树冠层微环境是影响果树结果质量与产量的重要因素,无线传感器网络(WSN)能实现对果树冠层微气候的自动实时监测.传统WSN中所有的节点具有同样平等的地位,而在体积较小的果树冠层内,所有节点都具有信息感知、处理及传输功能是冗余的.高密度的具有平等地位的节点使得WSN系统缺乏合理的架构和层次,性能较低.针对此问题,将传统WSN系统架构进行拆分和重组,提出了一种传感功能分割的主从式WSN系统.每个果树冠层由1个子系统监测,每个子系统由1个主节点和多个从节点组成.从节点主要负责信息感知,主节点负责控制管理从节点并和其他主节点组网进行信息传输.提出了主从式WSN系统的软硬件设计方案,并进行了评估新系统性能的对比实验.实验结果表明,主从式WSN系统较传统WSN系统生命周期延长了约一倍,更加高效节能,适合目前果园冠层微环境监测的应用现状.

关键词：果树冠层、无线传感器网络、微环境、系统框架

所属期刊栏目：18

分类号：S66;S126(果树园艺)

资助基金：国家863计划项目2013AA102405资助.

在线出版日期：2016-03-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：87-94