[发明专利]一种自动检测故障节点的农田灌溉系统及方法

摘要

本发明公开了一种自动检测故障节点的农田灌溉系统及方法，系统包括传感器终端节点、路由节点、电机及控制阀门、远程监控及控制端和协调节点；农田分为N个六边形，六边形的六个顶点处均设置有传感器终端节点，六边形的中心位置处均设置有路由节点；每个六边形内的路由节点接收六个顶点处的传感器终端节点发送过来的信息，然后发送给协调节点，协调节点收到数据后发送给远程监控及控制端；监控及控制端根据接收的数据做出灌溉指示，路由节点控制电机及控制阀门打开阀门，对农田进行灌溉。本发明有效地解决了当前农田灌溉时效率低下，产量受限，传感器节点分布不均衡以及故障节点不能及时发现和定位出从而导致的资源浪费等问题。

主权项

1.一种自动检测故障节点的农田灌溉方法，采用自动检测故障节点的农田灌溉系统；/n其特征在于：所述系统包括传感器终端节点（1）、传感器路由节点（2）、电机及控制阀门（3）、输水管道（4）、远程监控及控制端（5）和协调节点（6）；/n所述农田内设置有若干传感器终端节点（1）、传感器路由节点（2）和电机及控制阀门（3）；所述输水管道（4）布设在所述农田内，出水口均设置有电机及控制阀门（3）；/n所述农田分为N个正M边形，正M边形的M个顶点处均设置有所述传感器终端节点（1），正M边形的中心位置处均设置有所述传感器路由节点（2）；每个正M边形内的传感器路由节点（2）接收该正M边形M个顶点处的传感器终端节点（1）发送过来的信息，然后发送给所述协调节点（6），所述协调节点（6）收到数据后发送给所述远程监控及控制端（5），其中M=3、4、6；/n所述监控及控制端（5）根据接收的数据做出灌溉指示，通过所述协调节点（6）发送给各个传感器路由节点（2），所述传感器路由节点（2）控制电机及控制阀门（3）打开阀门，对农田进行灌溉；/n所述传感器终端节点（1）或传感器路由节点（2）均由CC2591射频放大电路（11）、CC2530模块（12）、土壤湿度传感器（13）、灌溉阀门（14）和电池供电电路（15）组成；/n所述CC2530模块（12）由8051微处理器、Zigbee射频模块和接口电路组成，接口电路分别与灌溉阀门（14）、土壤湿度传感器（13）和CC2591射频放大电路（11）相连；/n所述方法包括以下步骤：/n步骤1：传感器终端节点（1）、传感器路由节点（2）上电初始化之后，传感器终端节点（1）断续检测土壤湿度，并把数据传给传感器路由节点（2）；/n所述传感器终端节点（1）断续检测土壤湿度，并判断土壤湿度是否小于阀值；/n若是，则电机及控制阀门（3）打开，进行灌溉，并继续断续检测土壤湿度；/n若否，则传感器终端节点（1）继续断续检测土壤湿度；/n步骤2：传感器路由节点（2）一直接收传感器终端节点（1）的数据，一旦数据在一段时间内都异常，则对阀门进行相应控制；/n其中，传感器路由节点（2）一直接收传感器终端节点（1）的数据，并判断每次是否均接收到M个传感器终端节点（1）的数据；/n若是，则继续接收传感器终端节点（1）的数据；/n若否，则针对没有接收到信号的传感器终端节点（1），判断是否有另外传感器路由节点（2）接收到该传感器终端节点（1）的信号；若否，则向协调节点（6）发送该传感器终端节点（1）出错信息，然后继续接收传感器终端节点（1）的数据。/n