基于ZigBee無線傳感網絡的節水灌溉系統設計

圖7 通信協議框架

　　本系統在頂層采用的是節點分布比較規則的MESH型網絡拓撲，其中數據處理中心相當于sink節點，目標傳輸基站相當于source節點，且節點的位置是已知的。可以將MESH網絡分割成若干個簇，每個簇擁有一個簇頭節點與sink節點直接相鄰，當sink節點廣播Interest時，簇頭節點根據目標source節點的簇頭信息，有選擇性地進行廣播，這樣就可以避免一個Interest在全網段廣播造成的能量浪費。

　　4 系統測試與結論

　　經過實際的測試，完全可以滿足系統在功能方面的需求，在對ZigBee模塊的無線收發與網絡傳輸可靠性的測試中取得了比較理想的結果。

　　(1)通過使用TI公司的SmartRFStudio信號測試軟件，CC2430在最強發射功率條件下，在室外晴朗的環境下測得收發距離在50 m以上，如圖8所示。

圖8 接收信號強度與距離曲線

　　(2)使用Linux下的Hping指令對數據處理中心的網絡部分進行測試，連續7天無故障運行，同時在使用Hping-flood，即網絡最大數據流量對其進行測試時，仍可正常工作。

　　整個系統設計還需要在ARM處理器上進行應用級數據融合算法設計，另外需要對上位機遠程監測界面進行設計以及在農田現場進行調試工作。

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