，穩定傳輸；工作電流小，休眠電流低，十分節能省電。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發明的農業系統整體結構框圖；
圖2為本發明的自組網模塊原理結構框圖。
【具體實施方式】
[0019]如圖1所示的一種基于無線通信自組網的智慧農業系統，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；
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。
[0020]其中自組網模塊結構圖如圖2所示。包括殼體和位于其內的PCB通信主板，所述PCB通信主板包括微處理器Μ⑶控制電路、通用接口電路、數據存儲電路、收發信電路、射頻功率放大電路、低通濾波電路、收發轉換開關電路、穩壓電路2和天線2;通用接口電路將其所附著的裝置提供的電力送至所述穩壓電路，經該穩壓電路2處理后分別向各電路供以適配的電力；所述通用接口電路還與微處理器MCU控制電路通過數據線連接傳輸數據;天線將收到射頻信號經收發轉換開關電路送到收發信電路，由收發信電路將射頻信號解調為數據包再達到所述微處理器MCU控制電路;微處理器MCU控制電路處理接到的數據包，將其送至數據存儲電路中，或通過通用接口電路送至所附著的主體中，或通過通用接口電路將主體傳送的用戶數據打包為數據包送至收發信電路，并發送控制信號至收發轉換開關電路使其轉換為發送狀態;收發信電路將接收到的數據包調制為射頻信號，發送至射頻功率放大電路放大、再經低通濾波電路濾除高次諧波，再送到收發轉換開關電路，通過與收發轉換開關電路連接的天線向空中發送。
[0021]此外，還有與微處理器MCU控制電路連接的看門狗電路，當自組網微功率無線通信模塊在剛通電開機時，如果軟件系統沒有正常運行，則該看門狗電路重新提供一次復位電平至微處理器MCU控制電路中，使軟件系統運行。
[0022]微處理器Μ⑶控制電路還連接有LED指示電路，以表明本模塊的工作狀態。
[0023]微處理器MCU控制電路的微處理器集成電路U2是采用ARM平臺的STM32F103系列，該芯片具有32位的RISC內核，工作頻率可達72MHz，128K的高速存儲器，低功耗工作模式。微處理器集成電路U2的？44、?45、?46、?六7和?0)腳連接到收發信電路23，PA14和PA15腳接入收發轉換開關電路26，PB10、PB11與數據存儲電路22連接，PA0、PD2、PA9和PC10腳接入通用接口電路。
[0024]通用接口電路包括與用電數據統計裝置的接口適配的排針J2，所述殼體1設有令該排針J2伸出的開口，該排針J2將用電統計裝置提供的12V供電送至所述穩壓電路。
[0025]數據存儲電路包括電可擦可編程只讀存儲器U3，該電可擦可編程只讀存儲器U3的SDA和SCL腳與微處理器MCU控制電路連接。當系統停電，所有需要存儲的數據信息都將電可擦可編程只讀存儲器U3中保存；當自組網微功率無線通信模塊擔當路由工作時，所有接收到的數據包在未轉發前都存儲在數據存儲單元。
[0026]收發信電路包括收發信集成電路U1，收發信集成電路U1采用SI4432，收發信集成電路U1的RX-P和RX-N腳與收發轉換開關電路連接，NIRQ、NSEL、SCLK、SDI和SD0與微處理器MCU控制電路連接，TX腳與射頻功率放大路電路連接。
[0027]射頻功率放大電路包括N溝道絕緣柵型場效應管Q1、三極管Q5、三極管Q6;所述三極管Q5的集電極EC通過電阻R113和R118接入N溝道絕緣柵型場效應管Q1的源極，三極管Q5的基極經電阻R36接入三極管Q6的集電極；收發信電路送來的射頻信號接入N溝道絕緣柵型場效應管Q1的源極，N溝道絕緣柵型場效應管Q1的漏極接入低通濾波電路。
[0028]低通濾波電路包括電感L9、電感L10、電感L11和電容C41、電容C43和電容C34構成的濾波電路，由射頻功率放大電路24送至射頻信號經低通濾波電路處理后，被送至收發轉換開關電路。
[0029]收發轉換開關電路包括收發轉換開關集成電路U7，收發轉換開關集成電路U7的ANT2與天線連接，RX腳與天線、收發信電路、低通濾波電路連接。
[0030]穩壓電路包括正電壓調節器T1、穩壓集成電路U4;通用接口電路送來的電壓VI輸入至正電壓調節器T1的輸入端，正電壓調節器T1的輸出端V2輸出+5V的電壓，該輸出電壓分別送至穩壓集成電路U4的輸入端和射頻功率放大路電路;穩壓集電路U4將輸入端的電壓+5V轉換成+3.3V的輸入電壓，向微處理器MCU控制電路、數據存儲電路、收發信電路、低通濾波電路和收發轉換開關電路供電。
[0031]自組網微功率無線通信模塊的工作指標為: 空中波特率:默認10Kbps，1200bps?200Kbps ；
接收靈敏度:優于-112dBm(BER=0.1%, 10kbps)；
工作頻段:470MHz?510MHz ；
信道頻率間隔:200kHz ;
天線:阻抗50 Ω，接頭SMA ；
供電電壓:+12VDC ；
工作電流:發送電流< 300mA ;靜態電流< 50mA ;
發射功率:< 17dBm ;
發射持續時間:< 200ms ο
[0032]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。
[0033]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。
[0034]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電、自主休眠模式；條田栗房控制節點采用小功率，一級傳輸距離為1500m ;田間節點采用微功率，一級傳輸距離為500m。
[0035]本無線自組網通訊控制系統在充分利用栗房有市電穩定供電前提下，采樣一種只喚醒目標條田里的設備、目標條田由附近栗房來喚醒、條田設備喚醒過程:醒一休眠一醒方式。
[0036]具體工作流程如下:
如圖1所示，中心協調器2、條田栗房控制節點3/4/5/6/7、田間節點8/9/10/11/12/13在上電的時，條田栗房控制節點7主動上傳申請入網的指令，該申請入網指令被周圍的條田栗房控制節點5/6收到后，先判斷信號強度，是否達到