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无线传感网络的使用方法及其在农田环境监测中的应用随着信息技术的发展和传感器技术的成熟，无线传感网络成为了农田环境监测中一种愈发常见的技术。
无线传感网络是一种可以无线传输感知信息的网络系统，它由许多分布在有限区域内的无线传感器节点组成，节点之间通过无线通信方式进行数据的收集和传输。
对农田环境来说，无线传感网络可以提供实时的数据监测和远程控制，为农业生产决策提供基础数据支持。
本文将介绍无线传感网络的使用方法，并探讨其在农田环境监测中的应用。
一、无线传感网络的使用方法1. 节点布置首先要确定监测区域的大小和形状，根据农田的实际情况选择合适的节点数量。
节点之间的距离也需要根据监测需求灵活确定，过于密集可能会增加成本，过于稀疏可能导致信号覆盖不到位。
然后，将节点均匀地布置在农田中，最好是围绕着农作物的种植区域进行布置。
2. 数据采集与传输每个节点都配备有各种类型的传感器，如温度、湿度、土壤水分等。
这些传感器将收集农田环境的相关数据，并通过无线方式传输到基站或中心节点。
数据传输可以通过无线通信技术，如Wi-Fi、蓝牙或ZigBee来实现。
传感器节点之间也可以进行相互通信，形成多跳通信网络，提高数据传输的稳定性和可靠性。
3. 数据处理和分析收集到的数据需要经过处理和分析才能变得有意义。
首先，需要对数据进行清洗，去除噪声和异常值。
然后，根据问题或需求，进行数据的统计分析和模型建立，以获得对农田环境的全面了解。
最后，将分析结果通过可视化手段展示出来，方便农务管理人员进行决策。
二、无线传感网络在农田环境监测中的应用1. 作物生长监测无线传感网络可以对农田环境进行实时监测，包括温度、湿度、光照、土壤水分和气体浓度等指标的监测。
这些数据可以帮助农户了解作物的生长情况，及时调整灌溉和施肥策略，提高农作物的产量和品质。
2. 病虫害监测无线传感网络还可以用于农田病虫害的监测和预警。
通过在农田中布置研发的虫害监测装置，可以实时监测到农田中的虫害种类和数量。
无线传感器网络技术在农田灌溉中的应用探索第一章：无线传感器网络技术概述无线传感器网络技术（Wireless Sensor Network，简称WSN）是一项涉及无线通信、传感器技术和网络技术的综合性技术，其主要功能是通过将分布在农田中的传感器节点互联，实时获取农田内部环境参数信息并进行处理和传输。
在农田灌溉中，无线传感器网络技术的应用可以实现灌溉自动化、降低耗能和提高农田灌溉效果等目标。
第二章：无线传感器网络在农田灌溉中的节点部署为了获得准确的农田环境参数信息，无线传感器节点的部署是至关重要的。
在农田灌溉中，传感器节点应按照一定的间隔布置在农田中的关键位置，以监测土壤湿度、气温、光照强度等参数。
合理的节点部署可以减少冗余数据采集和传输，提高数据采集的效率和精度。
第三章：无线传感器网络在农田灌溉中的数据采集和传输在无线传感器网络中，各个传感器节点通过无线通信技术实现数据的采集和传输。
传感器节点将采集到的环境参数信息通过该网络送至数据中心，为农田灌溉系统提供实时的环境数据。
传感器节点需要选择合适的传输协议和传输方式，以保证数据的可靠性和传输效率。
第四章：无线传感器网络在农田灌溉中的数据处理和决策在接收到传感器节点发送的数据后，数据中心需要对数据进行处理和分析，以得到有关农田环境状态的信息。
数据处理可以包括数据滤波、数据融合和数据挖掘等技术，通过对这些数据进行处理，决策者可以根据实时的农田环境参数来制定灌溉计划，合理利用农田资源，提高农田灌溉效果。
第五章：无线传感器网络在农田灌溉中的优势和挑战无线传感器网络技术在农田灌溉中具有诸多优势，如实时性高、数据采集全面、成本低廉等。
然而，也面临着一些挑战，比如能量管理、网络拓扑结构优化等。
针对这些挑战，需要综合应用节能技术、网络优化算法等方法，以完善无线传感器网络在农田灌溉中的应用。
第六章：无线传感器网络技术在农田灌溉中的应用案例目前，无线传感器网络技术已经在农田灌溉中得到了广泛应用。
基于ZigBee协议的农业物联网监测系统一、介绍农业是国民经济的重要组成部分，而农业物联网监测系统是现代农业技术中的一个研究热点。
本文将会介绍一种基于Zigbee协议的农业物联网监测系统，该系统的特点是具有低功耗、低成本、高可靠性、扩展性强等优点。
二、Zigbee协议Zigbee是一种低速、低功耗的无线通信标准，它与WiFi、蓝牙等无线技术一样，都属于无线局域网技术。
Zigbee标准是基于IEEE 802.15.4标准制定的，该标准规定了物理层和数据链路层的协议，可以实现点对点、星型和网状型的无线通信。
三、农业物联网监测系统1、系统架构该系统主要由三部分组成：传感器节点、无线网络和数据中心。
传感器节点：负责采集环境信息，如温度、湿度、光照、土壤水分等。
无线网络：由多个传感器节点组成，采用Zigbee协议进行无线通讯，形成星型或网状型结构，通过协调器节点与数据中心通讯。
数据中心：负责接收传感器节点发送的数据，完成数据处理、存储、分析等任务。
2、系统特点（1）低功耗采用Zigbee协议进行通讯，能够实现低功耗，节点可使用长时间。
（2）低成本Zigbee协议的无线传输芯片价格低廉，传感器节点可以低成本生产，从而实现系统价格的降低。
（3）高可靠性Zigbee协议支持多路径、跳频、碰撞检测等技术，具有高可靠性、强抗干扰能力。
（4）扩展性强系统采用星型或网状型结构，可根据需要扩展网络规模，增加节点数量，实现系统的可扩展性。
四、应用案例该农业物联网监测系统可以广泛应用于农业生产领域，例如农作物种植、畜牧养殖、温室物联网等。
以下是一个农作物种植的应用案例。
1、应用场景本案例针对棉花种植，通过使用该系统来监测棉花生长环境，包括温度、湿度、光照等。
2、系统部署采用星型结构进行网络部署，选用温湿度传感器、光照传感器等传感器节点，将这些节点安装在棉花田地中，并将协调器节点连接至数据中心。
3、数据处理传感器节点采集到的数据通过协调器节点上传至数据中心。
无线传感器网络在农业中的应用一、概述无线传感器网络（WSN）作为现代信息技术的重要分支，以其独特的优势和潜力，正在逐渐渗透到农业领域的各个方面。
通过将大量的微型传感器节点部署在农田环境中，无线传感器网络能够实现对农田环境参数的实时监测与数据传输，为农业生产提供精准、高效的数据支持。
在农业领域，无线传感器网络的应用具有显著的意义。
传统的农业生产方式往往依赖于人工经验，对农田环境的感知和控制能力有限，导致资源利用效率低下，农业生产效益不高。
而无线传感器网络的出现，为农业生产提供了一种全新的智能化、自动化的解决方案。
通过实时监测农田环境参数，如土壤湿度、温度、光照等，无线传感器网络可以帮助农民更加准确地了解作物生长状况，优化农业生产过程，提高产量和品质。
无线传感器网络在农业病虫害监测、精准施肥等方面也发挥着重要作用。
通过部署在农田中的传感器节点，可以实时监测作物的生长状态，及时发现病虫害的发生，为农民提供预警信息，减少病虫害对农业生产的影响。
根据作物对养分的需求，无线传感器网络还可以智能地控制施肥系统的工作，实现精准施肥，提高肥料利用效率，降低农业对环境的负荷。
无线传感器网络在农业领域的应用具有广阔的前景和巨大的潜力。
通过实时监测农田环境参数、提供精准的数据支持，无线传感器网络有望为农业生产带来革命性的变革，推动农业生产的智能化、自动化进程，提高农业生产的效率和质量。
1. 无线传感器网络的基本概念与发展历程无线传感器网络（Wireless Sensor Network，简称WSN）是一种由大量微型传感器节点通过无线通信方式自组织形成的网络系统。
这些传感器节点被部署在监测区域内，通过协作感知、采集和处理环境信息，并将这些信息发送给观察者或管理中心进行进一步处理和应用。
无线传感器网络实现了物理世界、计算世界以及人类社会之间的三元连通，为众多领域带来了前所未有的变革。
无线传感器网络的发展历程经历了多个阶段。
无线传感器网络在智能农业中的应用指南随着科技的不断发展，无线传感器网络在智能农业中的应用也越来越广泛。
无线传感器网络是一种由多个传感器节点组成的网络，通过无线通信技术实现节点之间的数据传输和共享。
在智能农业领域，无线传感器网络可以提供实时的环境监测和数据采集，为农业生产提供科学的决策依据。
本文将介绍无线传感器网络在智能农业中的应用指南。
一、土壤监测与调控无线传感器网络可以用于土壤的监测和调控。
通过在农田中布置传感器节点，可以实时监测土壤的温度、湿度、酸碱度等指标。
这些数据可以帮助农民了解土壤的状况，及时采取措施调节土壤的养分和湿度，提高农作物的产量和质量。
同时，无线传感器网络还可以与灌溉系统相结合，实现智能化的灌溉控制，根据土壤湿度的变化自动调节灌溉水量，提高水资源利用效率。
二、气象监测与预警无线传感器网络可以用于气象的监测和预警。
通过布置传感器节点，可以实时监测气温、湿度、风速等气象指标。
这些数据可以帮助农民了解气象变化，及时采取措施应对极端天气，如干旱、洪涝等。
同时，无线传感器网络还可以与气象预警系统相结合，及时向农民发送预警信息，提醒他们采取相应的防护措施，减少灾害损失。
三、病虫害监测与防控无线传感器网络可以用于病虫害的监测和防控。
通过布置传感器节点，可以实时监测农田中的病虫害情况。
这些数据可以帮助农民及时发现病虫害的发生和蔓延，采取相应的防控措施，减少农作物的损失。
同时，无线传感器网络还可以与农药喷洒系统相结合，实现智能化的农药喷洒控制，根据病虫害的发生程度自动调节农药的喷洒量，提高农药的利用效率。
四、养殖监测与管理无线传感器网络可以用于养殖的监测和管理。
通过布置传感器节点，可以实时监测养殖场的水质、温度、氧气含量等指标。
这些数据可以帮助养殖户了解养殖环境的状况，及时采取措施调节水质和温度，提高养殖动物的生长和健康。
同时，无线传感器网络还可以与自动喂食系统相结合，实现智能化的喂食控制，根据养殖动物的需求自动调节喂食量，提高饲料利用效率。
基于ZigBee技术的无线传感器网络的应用研究作者：孙熙家任玲史添玮来源：《无线互联科技》2024年第12期摘要：随着信息技术的不断发展，无线传感器网络作为一种重要的物联网技术，正逐渐被应用于人们的生活中。
文章详细介绍了ZigBee协议和数据安全加密技术在无线传感器网络中的重要作用，分析了无线传感器网络系统的总体构架，包括传感器节点、路由节点和ZigBee 网关等组成部分。
通过具体的应用场景，如智能家居、医疗护理和目标追踪定位，总结了无线传感器网络在实际生活中的广泛应用前景。
文章旨在帮助研究人员了解无线传感器网络技术及其应用领域，并为在相关领域研究中提供了新的思路和解决方案。
关键词：ZigBee技术；物联网；传感器；无线通信中图分类号：TN92；TP212.9文献标志码：A0 引言无线传感器网络是一种多学科交叉的多跳自组织网络系统，其被广泛应用于各个领域。
无线传感器网络的节点功能多元，可监测多种环境信息，如温度、气压、气体浓度等。
此外，低功耗、低成本的特点使其适用于无人值守的环境。
通过无线传感器网络的应用，用户可以实时采集监测区域的环境数据，对终端设备进行智能控制，提高了用户管理的便利性。
1 无线传感器网络的核心技术分析1.1 ZigBee协议ZigBee协议是基于IEEE 802.15.4标准的一种无线传输协议，其优点在于低功耗、低速率和低成本，因此适用于物联网等应用场景。
ZigBee协议支持多种拓扑结构的网络，如星型、树型、网状型等，具有很强的自组织能力，能够自动调整网络拓扑结构以适应网络中节点的变化。
另外，ZigBee协议的数据传输距离较远，能够满足家庭智能化应用的要求。
1.2 数据安全加密技术数据安全加密技术在无线传感器网络中起到重要作用，确保用户隐私数据的安全性。
根据加密算法、密钥长度以及密钥管理方式的不同，数据安全加密技术可被划分为2种类型：一种是以AES为代表的对称加密算法；另一种是以RSA为代表的非对称加密算法。
基于ZigBee技术的无线传感数据采集网络研究与应用无线传感网络是一种以低功耗的无线节点为基础，进行分散式自组织和协调工作的集群网络。
相比较于有线传感网络，无线传感网络具有建设成本低、易于维护、灵活性高等优势，被广泛应用于环境监测、物流、医疗、安防等领域。
其中，基于ZigBee技术的无线传感数据采集网络，具有传输速率高、能耗低、安全性高的特点，被广泛研究和应用。
一、ZigBee技术ZigBee技术是一种基于IEEE 802.15.4标准的低功耗无线传感器网络技术。
其特点是工作频率低，能效高，通信距离短，安全性高，可靠性强。
在ZigBee网络中，一个协调器负责组织和控制网络，其他设备作为从节点，通过无线信道与协调器进行通信。
二、无线传感数据采集网络的基本结构基于ZigBee技术的无线传感数据采集网络主要由协调器、中继器、终端节点等设备组成。
协调器是网络的管理者，负责建立和撤销网络，集成并管理其他设备。
中继器负责转发信息，增加网络覆盖范围，提高网络的可靠性。
终端节点是数据采集的主要设备，负责监测和传输感知数据。
三、基于ZigBee技术的无线传感数据采集网络的应用1、环境监测基于ZigBee技术的无线传感数据采集网络可以实现对环境中温度、湿度、光照强度等参数的实时监测，有效提高环境监测效率。
2、医疗监测基于ZigBee技术的无线传感数据采集网络可以实现对医疗测量数据的实时采集和监测，例如心电图、体温、血氧浓度等参数的监测，方便医护人员进行诊断和治疗。
3、工业自动化基于ZigBee技术的无线传感数据采集网络可以实现对工厂中设备的状态、生产过程等参数的实时监测，提高自动化水平，提高生产效率和质量。
四、总结基于ZigBee技术的无线传感数据采集网络具有很多优点，被广泛应用于环境监测、医疗、工业自动化等领域，也成为了未来发展的热点和趋势。
然而，该技术也存在着一些问题，如单个节点通信距离有限、能量消耗不均衡等。
基于ZigBee的无线传感网络农业监测系统作者：赵莉邓锐来源：《硅谷》2012年第21期摘要：无线传感网络（WSN）是近几年兴起的一项短距离无线通信技术，其基本特征是低功耗、自组织、动态拓扑、设备低廉。
由部署在监测区域内部或附近的大量廉价的、具有通信、感测及计算能力的微型传感器节点通过自组织构成“智能”测控网络。
响应“精准农业”号召，结合农田实际需要，建立一套监测农田环境的远程监控系统，并实现自动浇灌控制。
以温湿度传感器为例，传感器网络搜集的数据信息汇聚到ARM网关，然后通过以太网、Wi-Fi、3G等方式，将数据传送给远端的监控中心；监控中心对数据提取分析，如果显示湿度过低，则返回控制命令，开启相应传感器节点连接的电磁阀，实现自动浇水。
关键词：无线传感网络；ZigBee；精准农业；远程监控“精准农业”，是指将高新技术和农业需求相结合，实施一套现代化农业监控与管理系统。
先进传感技术和智能信息处理是保证正确定量获取农业信息的重要手段。
随着微电子技术、信号处理、无线通信技术等的发展，传统的传感器获取方式正从单一化模式向集成化、微型化进而智能化、网络化发展，成为农业应用过程中信息获取的最重要和最基本的技术之一。
无线传感器网络（Wireless Sensor Networks，WSN）正是在以上趋势下产生的新技术。
结合微电子技术、嵌入式技术、无线网络等现代通信技术，能够实时地监测、感知和采集网络覆盖区域的环境参数信息，数据以自组织多跳的无线方式发送到汇聚中心，然后再由汇聚节点发送到远端的监控中心。
监控中心能对接收到的数据进行处理，并返回相应的控制命令。
无线传感网络低功耗、自组织、动态拓扑、设备低廉等特点，使其特别适用于大规模的监测场景。
其在敌方军事战场、自然环境监测、医疗监护、工业生产控制、智能楼宇和消费电子等领域也都有广泛的应用[1]。
如图1所示。
无线传感器网络为农业各领域的信息采集与处理提供了新的思路和有力手段，弥补以往传统数据监控的缺点，已经成为农业科技工作者的研究热点，其能够实时提供用户/农民地面信息（空气温湿度，风速风向、光照参数、CO2浓度）、土壤信息（土壤温湿度、张力、墒情）、营养信息（pH、EC值、离子浓度）、有害物监测与报警（动物疾病和植物病虫害）、生长信息（植物生理生态信息、动物健康监测）等，这些信息为用户调整相关策略，帮助农民及时发现问题，并准确地确定发生问题的位置，这样农业有可能渐渐的从以人为中心，依赖于孤立机械的生产模式转向以信息和软件为中心的生产模式，从而大量使用各种自动化、智能化、网络化生产设备，真正实现无处不在的数字农业，具有广阔的应用前景。
无线传感器网络在智慧农业中的应用与农作物管理智慧农业是一种利用先进的技术手段，通过对农场环境和农作物进行实时监测与管理，以提高生产效率和农业可持续发展的农业管理模式。
而无线传感器网络（Wireless Sensor Network, WSN）作为智慧农业中的重要技术手段，发挥着关键作用。
本文将探讨无线传感器网络在智慧农业中的应用，特别是其在农作物管理方面的作用。
1. 无线传感器网络在农作物监测中的应用无线传感器网络可以通过传感器节点收集土壤湿度、温度、光照、二氧化碳浓度等相关数据，并将这些数据通过通信模块传输给农场管理者或农民。
这些数据能够为农场管理者提供详细的农作物生长环境参数，帮助农民进行农作物的精确定量化管理。
例如，无线传感器网络可以在农田中布置温度和湿度传感器，实时监测农作物生长环境的温湿度情况。
当温度高于或低于一定阈值、湿度超过一定范围时，传感器节点可以通过无线通信系统自动发送警报给农场管理者。
农场管理者收到警报后可以及时采取相应的措施，如调整温室温度、增加灌溉频率等，以保护农作物免受不良环境影响。
此外，无线传感器网络也可以用于监测土壤水分情况。
通过在农田中布置土壤水分传感器，可以实时获取土壤水分含量的数据。
根据这些数据，农场管理者可以灵活调整灌溉系统，实现农田的精确灌溉，以提高农作物的生长效果和水资源的利用效率。
2. 无线传感器网络在农作物施肥中的应用无线传感器网络不仅可以监测农作物生长环境参数，还可以监测土壤养分含量，帮助农场管理者实现农田的精准施肥。
传感器节点可以通过测量土壤中的氮、磷、钾等关键养分含量，及时提供养分信息给农场管理者。
农场管理者可以根据这些数据来调整施肥方案，使得农作物在适宜的营养条件下生长。
相比于传统的经验施肥方式，无线传感器网络可以实现精确施肥，避免养分的浪费和对环境的污染。
此外，无线传感器网络还可以配合农作物生长模型，进行农作物的生长预测和养分需求分析。
传感器节点通过监测农田中的环境信息，收集数据并与生长模型相结合，可以提供农作物在不同生长阶段的养分需求。
第26卷增刊2 农业工程学报 V ol.26 Supp.22010年12月 Transactions of the CSAE Dec. 2010 103 基于ZigBee和PDA的农田信息无线传感器网络邓小蕾，郑立华※，车艳双，李民赞（中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室，北京 100083）摘要：为了实现农田信息的实时采集、处理与可视化，缩短数据采集和处理间的时差，开发了基于ZigBee和PDA的农田信息无线传感器网络。
系统由集成ZigBee协调器的PDA和带传感器的路由节点组成。
通过无线传感器网络，用户手持PDA可实时动态访问田间信息，并控制传感器的供电电源开关，以节省功耗。
采集的田间信息包括土壤水分、土壤温度、土壤电导率、空气温湿度。
其中土壤温度、空气温湿度传感器为数字式传感器，土壤水分、土壤电导率传感器为模拟传感器。
节点通信距离试验表明，正常工作条件下，40 m距离的丢包率只有0.092，满足要求；跳数测试中最远的节点可以通过自组织网络，将农田信息准确传到PDA，表明网络工作性能稳定。
关键词：精细农业，无线传感器网络，数据获取，ZigBee，PDA，田间信息doi：10.3969/j.issn.1002-6819.2010.z2.020中图分类号：S126 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2010)-Supp.2-0103-06邓小蕾，郑立华，车艳双，等.基于ZigBee和PDA的农田信息无线传感器网络[J]. 农业工程学报，2010，26(Supp.2)：103－108.Deng Xiaolei, Zheng Lihua, Che Yanshuang, et al. Development of wireless sensor network of field information based on ZigBee and PDA [J]. Transactions of the CSAE, 2010, 26(Supp.2): 103－108. (in Chinese with English abstract)0 引 言数字农业是指用数字化技术，按人类需要的目标，对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化表达、设计、控制和管理的农业。
其主要目标是建成融数据采集，数字传输网络、数据分析处理、数控农业机械为一体的数字驱动的农业生产管理体系，实现农业生产的数字化、网络化和自动化[1]。
“精细农作”技术思想的核心，是获取农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素（如土壤结构、地形、植物营养、含水量、病虫草害等）实际存在的空间和时间差异性信息，分析影响小区产量差异的原因，采取技术上可行、经济上有效的调控措施，区别对待，按需实施定位调控，即“处方农作”[2]。
精细农业是农业发展的目标，数字农业是实现该目标的基础和手段。
无线传感器网络（WSN）是信息科学领域中一个全新的发展方向，同时也是新兴学科与传统学科进行领域间交叉的结果。
无线传感器网络经历了智能传感器、无线智能传感器、无线传感器网络3个阶段。
无线传感器网络则将网络技术引入到无线智能传感器中，使得传感器不再是单个的感知单元，而是能够交换信息、协调收稿日期：2010-10-01 修订日期：2010-12-01项目基金：国家科技支撑计划（2009ZX03001）；863计划项目（2008AA10Z225）；863计划项目（2008BADA4B02）作者简介：邓小蕾（1986－），女，汉，福建龙岩，博士生，研究方向：精细农业。
北京北京市海淀区清华东路17号125信箱，100083。
Email: caudxl@.※通信作者：郑立华（1969－），女，汉，天津，博士，研究方向：精细农业。
北京北京市海淀区清华东路17号信息与电气工程学院，100083。
Email: zhenglh@。
控制的有机结合体，实现物与物的互联，把感知触角深入世界各个角落，必将成为下一代互联网的重要组成部分[3]。
国内外学者已经将无线传感器网络应用在农业领域中[4-11]。
Ning Wang等[12]将无线传感器网络在精细农业中的应用概括成了四个方面：空间数据采集、精准灌溉、变量作业、提供数据给农民。
Raul Morais等开发了一种ZigBee多电源供电的无线装置，用以在葡萄园中协助对葡萄白粉病的预测[6-7]。
该系统使用JN5121作为通信模块，为了解决传感器节点的能量消耗问题，采用风能、水能、太阳能供电，但也因此造成节点体积过大，不便于安装。
刘卉等[13-14]设计开发了基于无线传感器网络的农田土壤温湿度监测系统，用JN5121作为通信模块，采用太阳能供电，采用铂电阻和土壤水分传感器，由于是模拟传感器还需另外标定。
张瑞瑞[15]等设计了农田信息采集无线传感器网络节点，该节点采用ATmega128L单片机和CC1000射频芯片，在10 min 采样周期下可有效持续工作150 d以上，采用decagon公司的ECH TE传感器测土壤温湿度和电导率，并用瑞士Sensirion公司的微功耗SHT11数字传感器，实现对空气温湿度的采集。
光照度采集选用Clairex公司的CL9P4L。
本文设计了一种基于ZigBee的田间信息无线传感器网络，并将ZigBee协调器内置于PDA内，作为汇聚节点和网关，实现了对土壤水分、土壤温度、土壤电导率、空气温湿度信息进行实时采集、无线传输、显示和存储。
构建的基于ZigBee的无线传感器网络，可根据用户输入PDA的命令实时采集相应的节点信息，实现了实时移动采集节点信息的功能。
农业工程学报 2010年1041 系统总体设计构建的无线传感器网络由分布在农田中的多个传感器节点组成，每个传感器节点连着4个传感器，即土壤水分传感器，土壤温度传感器，土壤电导率传感器，空气温湿度传感器。
这些节点作为ZigBee网络中的路由节点Router，通过自组网和ZigBee网络的Coordinator进行通信。
Coordinator和PDA的处理器芯片通过RS232相连，作为用户手持终端设备。
Coordinator根据用户输入至PDA的命令实时动态地采集无线传感器网络节点传来的田间信息。
当节点不采集传感器信息时自动关闭传感器电源；当需要采集时，再开启传感器供电电源。
系统的总体结构如图1所示。
图1 系统结构图Fig.1 System structure传感器节点上电后将与协调器（手持PDA终端）进行通信，采集相应传感器数据10次并上传至协调器，然后自动关闭传感器电源，并停止采集和上传数据，直至节点再次收到协调器传来的传输命令请求才打开传感器电源，并采集上传相应的传感器信息。
为了实时监视PDA传来的命令，系统没有将传感器节点设置成End Device节点进行休眠，而是设置为Router 节点，并由JN5139软件控制传感器的供电电源。
同时，使用网状拓扑结构建立农田无线传感器网络。
2 无线传感器网络节点硬件设计无线模块选择JN5139模块开发，它集成了32位RISC处理器和全兼容的2.4GHz IEEE802.15.4收发器，192KB ROM，96KB RAM以及各种模拟和数字外设。
32位数据操作对于协议栈和高端应用非常有用，相比于小字长的处理器来说，它允许算法用更少的指令执行，这意味着执行同一算法需要更少的时钟周期。
此外，JN5139支持硬件乘法，可有效地实现数字信号处理[16]。
JN5139模块集成了RF元件，避免了昂贵的RF设计及测试环节，节省了开发时间和成本。
网络节点硬件框图如图2所示。
图2 节点框图Fig.2 Diagram of node其中，Intel PXA27X为PDA的处理器芯片。
系统中，路由节点部分的无线模块JN5139单独用3.7 V锂电池供电，而传感器由9 V充电镍氢电池供电。
传感器电源通断由JN5139的一个DIO口进行控制，即由JN5139软件控制。
数字传感器如土壤温度传感器和空气温湿度传感器通过DIO口和JN5139相连，而模拟传感器如土壤水分传感器和土壤电导率传感器通过ADC通道和JN5139相连。
土壤水分传感器输入电压范围为5～12 V，输出电压为0～1.5 V，测量精度±4.5%。
空气温湿度传感器选用大连盛世瑞恩公司的DB140，25°C时相对湿度精度在±4.5%RH，温度精度在±0.5°C。
土壤温度传感器选用上海搜博公司的SLST1-5土壤温度检测专用不锈钢封装温度传感器，支持“一线总线”接口（1-Wire），测量温度范围为-55°C～+125°C，在-10°C～+85°C范围内，精度为±0.5°C。
另外，为了测量传感器的供电电压，传感器的3、5 V供电电源通过ADC通道与JN5139相连。
为了把协调器放进PDA外壳内，减小体积，系统采用陶瓷天线的JN5139-M00模块。
为了加大传输距离，路由节点（Router）采用SMA天线的JN5139-M01模块。
3 无线传感器网络节点软件设计3.1 传感器采集程序设计传感器采集程序分为数字传感器和模拟传感器的采集程序设计。
数字传感器有环境温湿度传感器和土壤温增刊2 邓小蕾等：基于ZigBee 和PDA 的农田信息无线传感器网络105度传感器。
模拟传感器可以通过JN5139的ADC 通道进行采集。
环境温湿度传感器的读取状态流图如图3所示。
图3 空气温湿度传感器的状态转移图Fig.3 Air temperature and humidity sensor state transitiondiagram图4 采集土壤温度的流程图Fig.4 Flow chart for collecting soil temperature采集土壤温度可分为3个状态：空闲、正在转化、转化完成。
其中空闲和正在转化状态下执行程序的流程框图见图4，图4a 为空闲状态时执行的流程，图4b 为正在转化状态下执行的流程。
JN5139中，可以通过软件设置ADC 的输入电压范围为0～2.4 V 。
而JN5139模块内部供电电压为2.2～3.6 V ，超出了输入电压范围，系统通过一个分压因子为0.666的分压器将其转至ADC 的输入范围内。
因而，ADC 读取的电压应该乘以1.5，才是JN5139模块内部供电电压值。
而JN5139的4个外部ADC 通道(ADC1-ADC4)通道则没有这个分压，无需补偿。
在ADC 转化期间，选择的通道以一固定周期采样并保持，这里采样时钟设为2MHz ，采样周期设为两个时钟周期，此时转化速率为（采样间隔×2）+（时钟周期×14）=（2×2）+14=18个时钟周期=18×0.5 µs =9 µs 。
