土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)采用的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的硬件系統(tǒng)主要由傳感器節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)組成，傳感器節(jié)點(diǎn)的組成可以分為與應(yīng)用相對獨(dú)立和與應(yīng)用相關(guān)兩部分，土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)前一部分也被稱為處理器平臺,包括計(jì)算組件、存儲單元、通信單元和電源組件等;部分包括傳感器部分,后模轉(zhuǎn)換(ADC)零件數(shù)量等等。

傳感器是進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)和前提，是組成土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本單位，它的主要作用是負(fù)責(zé)采集監(jiān)測區(qū)域的信息并完成數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，它的準(zhǔn)確性和合理性對整個監(jiān)控系統(tǒng)的性能有重要影響。對于土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)傳感器的選用，應(yīng)遵循實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、標(biāo)準(zhǔn)、耐用的原則。

以土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)中的水分測量傳感器為例，綜合整個系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和對傳感器節(jié)點(diǎn)節(jié)能的設(shè)計(jì)要求電路受溫度的變化影響較小，傳感器外層物質(zhì)受鹽堿度的影響較小，便于掩埋土壤的不同的深度，并且具有0.002m3/m3的高分辨率，土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)可以長時間的綜合測量，具體輸出電壓與土壤含水率成比例。

土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)中的水分測定與其他的一些傳感器的相互比較可知，水分傳感器其具有較低的電壓要求，不運(yùn)行的情況下不會消耗能量，每次提供2.5福伏特的電壓力就可以使得傳感器的一次測定，這對于整個土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)的能耗節(jié)省具有一定的作用，同時也延長了使用時間。

結(jié)合化學(xué)、生物和專業(yè)的農(nóng)業(yè)知識研發(fā)出的傳感器設(shè)備可以有效檢測土壤的實(shí)時肥力、PH值、光照和水分等重要元素，傳感器將通過藍(lán)牙把信息發(fā)送到應(yīng)用程序，最終系統(tǒng)將對于收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和報(bào)告，發(fā)送給終端用戶。

通過這樣的一個過程，可以確保用戶在固定時間和地點(diǎn)收到關(guān)鍵的信息，促使用戶制定種植計(jì)劃，有針對性地進(jìn)行土壤營養(yǎng)改良，減少化肥的使用，減少其流入河流湖泊的可能性，最終在實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的同時達(dá)到環(huán)境保護(hù)的目的。

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