[发明专利]一种低功耗智能农田病虫监测系统

权利要求书

1.一种低功耗智能农田病虫监测系统，由主机(1)，一个主节点(2)和若干个从节点(3)组成，主机(1)通过固定通讯协议和主节点(2)通讯，为了简化设计，主节点(2)与从节点(3)使用几乎使用相同的硬件结构，仅用八位地址加以区别。但主节点(2)不使用病虫监测传感器(4)而利用RS485通讯模块(8)与主机(1)进行通讯；从节点(3)监测传感器信号变化，并在必要的时候发送和转发数据。节点利用TI的低功耗MSP430单片机和低功耗单片收发芯片CC1101，进行低功耗设计，通过多个从节点(3)的大面积覆盖，实现害虫的统计功能。各从节点(3)将所记病虫数量通过无线传至主节点(2)，各从节点(3)具有中继转发的功能，以实现更远距离的传输。主节点(2)负责信息的汇总，统计与保存，通过Email，短信等方式将信息发送至工作人员，同时，工作人员可以通过主机(1)画面查看各节点情况，发送命令至主节点(2)，获取各种信息，例如某年月日捕获昆虫总数，平均捕获昆虫数目，某固定探测终端捕获昆虫数目，增加或删除探测终端等等，起到远程遥控的作用。

2.根据权利要求1所述的低功耗智能农田病虫监测系统，其特征在于，所述的主机(1)可以和主节点(2)通讯，并通过画面呈现给用户。

3.根据权利要求1所述的低功耗智能农田病虫监测系统，其特征在于，所述的主节点(2)可以和主机(1)通讯，可以统计汇总从节点(3)信息。

4.根据权利要求1所述的低功耗智能农田病虫监测系统，其特征在于，从节点(3)通过传感器检测病虫，并通过无线传输模块(6)把信息传输给主节点(2)。

5.根据权利要求1所述的低功耗智能农田病虫监测系统，其特征在于，病虫监测传感器(4)采用红外对管的深色接收光敏三级管，本身就具有一定滤波功能，能够有效的降低环境中可见光强弱等环境的干扰，同时光敏三极管的灵敏度远高于光敏电阻，相对于光敏二极管而言具有电路机构简单，不需要信号调理的放大电路进一步降低功耗。

6.根据权利要求1所述的低功耗智能农田病虫监测系统，其特征在于，节点中央处理器(5)利用MSP430系列单片机，本系统主体部分仅由一片单片机构成，传感器的电压信号直接连接到单片的片上比较器的输入端，利用比较的中断唤醒功能实时监测传感器的电压变化，同时，使用SPI接口控制无线通信模块，实现数据通信和无限唤醒功能，电池检测器监视电池电量等。这样的设计极大地提高了系统的稳定性，同时便于功耗的管理。

7.根据权利要求1所述的低功耗智能农田病虫监测系统，其特征在于，无线发送模块(6)利用TI的单片低成本低能耗RF收发芯片CC1101，由于本系统着重于低功耗设计，对于节点，采用3V电池供电。由于在发射和接受模式时电流消耗大，利用CC1101的无线唤醒(WOR)功能，平时工作于休眠状态，仅在唤醒后进入接受或发射模式，极大的降低了电流消耗。