一種應用于農業灌溉的無線自組網通訊控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及農業灌溉領域，具體涉及一種應用于農業灌溉的無線自組網通訊控制系統。
【背景技術】
[0002]為了緩解農業用水日趨緊張的局面，近年來國家逐漸加大節水灌溉的建設力度，國內外也推出幾個“農業智能節水灌溉系統”，大致情況主要包括基礎設施控制與數據收集、統計、分析兩個大的方面開展研究和探索。在基礎設施控制方面通訊控制系統，國內現在有的采樣電纜裝置。使用成本高，如果遇到公路或水利設施，安裝難度極大及采樣透傳廣播方式的無線系統通信系統。但由于一個灌溉系統管理條田很大，控制人員距離最遠的電磁閥控制器可能1Km以上。那么控制人員要訪問最遠的電磁閥控制器，而控制人員的無線收發系統傳輸距離無法達到1km以上。如果要達到1km以上，這樣就要求無線系統功率很大，不能使用電池供電或太陽能供電，相同也增加了成本，還不符合國家無線發射機通用規范。那么就出現了采樣現在比較流行的Zigbee自組網通訊系統。Zigbee無線系統之間采樣相互中繼方式把數據傳輸到更遠的地方。理論上Zigbee系統的功率小了，傳輸距離更遠了。但在實際安裝調試中也遇到很多問題。Zigbee首先通信協議是國外開發，半公開。整個通訊系統不能因地制異。其次zigbee無線系統采用2.4G頻率。頻率大，波長小。傳輸過程及容易受打擾，傳輸能力(穿透能力)很差，Zigbee無線系統之間傳輸距離近，一般只有50米。最后zigbee系統在休眠和喚醒方面存在喚醒不全，休眠不可控等問題。
【實用新型內容】
[0003]針對上述問題，本實用新型旨在提供一種通信穩定性好、通信距離足夠遠、低功耗、低成本、安裝操作簡單、合乎我們國家的微功無線通信頻率的應用于農業灌溉的無線自組網通訊控制系統。
[0004]為實現該技術目的，本實用新型的方案是:一種應用于農業灌溉的無線自組網通訊控制系統，包括中心協調器、田間節點、條田栗房控制節點、自組網模塊，所述條田栗房控制節點和復數個田間節點可組成一組單位田條，所述田間節點和條田栗房控制節點內分別設置有自組網模塊，所述自組網模塊由單片機、射頻芯片組成，所述田間節點內還設置有獨立電源，所述田栗房控制節點直接與市電連接；
[0005]所述同一組的單位田條內的田間節點之間通過自組網模塊無線中繼通訊連接，所述條田栗房控制節點與最近的田間節點通過自組網模塊無線通訊連接，所述條田栗房控制節點之間通過自組網模塊無線中繼通訊連接，所述中心協調器與最近的條田栗房控制節點通過自組網模塊無線通訊連接。
[0006]作為優選，所述自組網模塊的接收時的電流小于40mA，發送時電流小于200MA，休眠最低電流為0.5uA，間歇工作的間空比為Is比200ms以上。
[0007]作為優選，所述獨立電源為蓄電池或者太陽能電池。
[0008]作為優選，所述單片機型號為低功耗的STC15系列。
[0009]作為優選，所述射頻芯片為低功耗的SI4432型號。
[0010]作為優選，所述自組網模塊的收發頻率為490MHz。
[0011]本實用新型的有益效果，采用不同節點通過中繼或者無線連接方式進行網絡連接，安裝方便，通信穩定、通信距離足夠遠，通信鏈路可以因地制異，更加合理化；使用國家規定的計量頻率490M，并開放16個信道，使用整個通訊模塊處于低功率，而不易受打擾，穩定傳輸；工作電流小，休眠電流低，十分節能省電。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結構框圖；
[0013][說明]R:中心協調器；S:條田栗房控制節點；C:田間節點；虛線框:單位條田。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。
[0015]如圖1所示，本實用新型所述的具體實施例為一種應用于農業灌溉的無線自組網通訊控制系統，包括中心協調器、田間節點、條田栗房控制節點、自組網模塊，所述條田栗房控制節點和復數個田間節點可組成一組單位田條，所述田間節點和條田栗房控制節點內分別設置有自組網模塊，所述自組網模塊由單片機、射頻芯片組成，所述田間節點內還設置有獨立電源，所述田栗房控制節點直接與市電連接；
[0016]所述同一組的單位田條內的田間節點之間通過自組網模塊無線中繼通訊連接，所述條田栗房控制節點與最近的田間節點通過自組網模塊無線通訊連接，所述條田栗房控制節點之間通過自組網模塊無線中繼通訊連接，所述中心協調器與最近的條田栗房控制節點通過自組網模塊無線通訊連接。
[0017]所述自組網模塊的接收時的電流小于40mA，發送時電流小于200MA，休眠最低電流為0.5uA，間歇工作的間空比為Is比200ms以上。所述獨立電源為蓄電池或者太陽能電池。所述單片機型號為低功耗的STC15系列。所述射頻芯片為低功耗的SI4432型號。單片機通過SPI總線連接射頻芯片，單片機內部嵌入自定義自組網通信協議和射頻芯片驅動程序
[0018]所述自組網模塊的收發頻率為490MHz。無線數據自組網模塊使用國家規定的計量頻段，收發頻率均為是490MHZ，通信過程中受打擾的機率較低，傳輸更穩定。同時還開放16個信道，每個信道使用的頻率都不同，萬一通信中受打擾了，只需用軟件切換信道即可。比Zigbee模塊的收發頻率2.4G的波長要長，衍射能力(穿透能力)要強，傳輸距離要遠。
[0019]本通訊控制系統在充分考慮國內現在灌溉地形及灌溉基礎設施(即:大面積土地被分割成很多小份的條田，每塊或幾塊條田都有一個自己的栗房。栗房的旁邊大部分都有水利渠道。栗房里的設備由220V或380V市電穩定提供)前提下。中心協調器和條田栗房控制節點有市電穩定供電，自組網模塊采用電池供