无线通信技术在我国现代温室中的应用范文

【摘要】本文综述了无线通信技术在我国现代温室中的应用，介绍了无线通信技术的组成和国内现代温室监测系统的主要架构方案，分析了无线通信技术在现代温室中存在的问题，对未来无线通技术在温室中的应用做了展望，最后对无线通信技术在温室中的应用进行了简单的总结。

【关键词】无线通信技术；现代温室；综述

近些年来，随着科技的发展，无线通信技术开始逐步出现在人们的视野当中，得到了人们极大的关注，为了解决有线通信技术带来的各种问题，无线通信技术开始应用于现代温室当中。随着人们的探索和无线通信技术的发展，其不仅应用在温室的环境监测与控制系统，其应用范围迅速扩大，被人们广泛应用于温室的远程监测和控制系统，各种无线技术被大量应用于现代温室中。

一、无线通信技术及其在我国现代温室中的应用

1、无线通信技术。无线通信技术总体可以分为短距离无线通信技术和长距离无线通信技术。短距离无线通信技术包括蓝牙系统，射频识别等。长距离无线通信技术包括CPRS、GPRS、移动通信等。蓝牙技术主要实现了短距离的设备进行无线连接，实现数据传输通信的功能，最早由美国IBM公司推出，工作频率较低，通信范围较短，主要采用多路访问和差错控制技术。主设备最多可以连接7个从设备，从设备必须与主设备保持同步。ZigBee技术近些年兴起的无线通信技术，具有成本低、容量大、功耗低等特点，应用灵活性较高，采用了数据加密算法，保证了数据传输的安全性。CSM技术传输范围广，覆盖面大，数据传输没有距离限制，保密性好，传输稳定。CPRS是以CSM技术开发的分组传输技术，适用于频率高的间断性传输，主要用来传输少量的数据。

2、国内现代温室监测系统的主要架构方案。目前国内温室监测系统主要有两种架构方案，第一种主要包括传感器模块、执行机构、微处理器模块、信号接发模块、监控中心等组成，通常用于小规模的传输，通过传感器模块对温室的环境参数进行采集、整理和无线传输，通过信号发射模块和信号接收模块实现无线数据传输，再经过微处理器的运算整理反馈到监控中心。第二种采用节点的架构完成无线通信技术，主要包括无线传感器节点、路由节点、汇聚节点、网关节点、GPRS网络、互联网、监控中心等，具有成本低、效率高、稳定性好等优点。传感期模块种类繁多，温度传感器、湿度传感器、光传感器等广泛应用于温室检测系统，这些传感器敏感度高、功耗低，能实时采集到温室的温度、湿度、光照强度等数据反映给处理器，通过处理器的识别处理通过无线传输技术汇聚到监控系统，方便人们及时调整。

3、无线通信技术在我国现代温室的应用。蓝牙技术是在我国温室中最早使用的无线通信技术，相关技术人员在充分分析了传统有线技术的缺点后，结合蓝牙技术的优点设计了无线温室环境采集系统的软件设施和硬件设施，将蓝牙技术和现场总线技术相结合，使用了采用蓝牙技术的传感器模块，解决了传统有线技术稳定性差、易腐蚀、难维修的缺点，大大提高了温室监测系统的稳定性和运行效率。近些年随着无线通信技术的发展和改革，ZigBee技术和GPRS技术开始广泛应用于现代温室中，ZigBee技术可以实现无线传感器网络的覆盖，方便采集数据的自动汇聚，具有敏感度高、传输速度快、性能稳定的特点，更好地满足温室监控系统的需求，已经被国内许多大型温室系统所使用，例如山东省烟台市科学研究院现代温室就采用了ZigBee技术，并对此高度好评，信息传输准确率高到99%。与此同时，CSM和GPRS技术被温室系统大量使用，基于此技术设计的传感器、处理器、服务器被投入温室系统使用，通过其构建的无线网络节点实现了GPRS和网络的无缝对接，实现了数据的远程传输，保证了数据传输的安全性和稳定性。

二、无线通信技术存在的问题与展望

1、无线通信技术存在的问题。无线通信技术虽然在温室系统中取得了巨大的成功，但同时也存在着一些问题，蓝牙通信技术成本较高，传输较短，在温室系统无法大规模采用，ZigBee技术虽然传输范围广，但其信号容易受到温室环境和农作物的影响，影响无线数据的传输。由于现代社会网络的发展，空间中有多种信号在传播，ZigBee技术的信号很容易被外界干扰，甚至与空间中信号相混，影响了无线数据的实时传输，而且无线通信技术电源也是急需解决的问题。

2、无线技术应用于温室的展望。无线通信技术还在高速发展，我国温室正朝着科技化、信息化、智能化的方向发展，具有很大的发展潜力，但是无线传输节点的供电问题远远无法满足现代温室的需要，必须引起人们的重视，努力改革创新完善无线通信技术在现代温室中的应用。结语：综上所述，无线通信技术在温室中的应用是一场有线到无线的改革，极大的改善了温室环境监测系统的稳定性，提高了效率。但目前无线通信技术还存在着一些问题，我们必须改革创新使无线技术更好地应用于我国现代温室。

参考文献

[1]戚山豹.温室分布式无线传感与控制系统设计与实现[D].中国科学技术大学,2015.

[2]曹金源.基于无线传感器网络的设施温室监测系统设计与实现[D].中国农业科学院,2016.

[3]吴小伟,史志中,钟志堂,武文娟,张璐,丁莉,崔军.国内温室环境在线控制系统的研究进展[J].农机化研究,2013.

作者：袁伟 单位：江苏省邮电规划设计院有限责任公司