[實用新型]通用農業環境信息監控系統的網關

有效

• 申請號: 201120331051.4
• 申請日: 2011-09-05
• 公開（公告）號: CN202231871U
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 張海輝;吳婷婷;胡瑾;朱江濤;張佐經;王東;劉典;翟長遠;王轉衛
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學
• 主分類號: H04W84/18
• 分類號: H04W84/18;H04W88/16
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 劉國智

技術領域

本實用新型屬于農林業環境監測技術領域，具體涉及一種通用農業環境信息監控系統的網關。

背景技術

無線傳感器網絡(Wireless?Sensor?Network，WSN)作為一種新興技術，具有組網靈活性、部署方便、支持多種信息上行采集和下行指令控制等優點。自英特爾公司于2002年率先在俄勒岡州建立了第一個基于WSN的葡萄園監測系統，在農業領域陸續開展了大量應用研究，提出了各種面向應用的監控系統實現方案和理論研究成果，為農業數字化、精準化提供了技術支持。

在WSN體系中，網關作為連接底層Zigbee網絡與領域應用系統的橋梁，其系統架構與開發模式直接決定了WSN系統的可用性和靈活性。目前國內研究提出的網關類型較多，如采用Zigbee和GPRS技術的面向水環境監測系統網關，基于CC2431凍土區地溫、變形監測系統網關，以S3C2410MPU為核心、基于Linux開發的山地茶園旱情監測系統網關等。然而，以上網關在軟硬件設計時通常考慮特定應用背景，采用固定的硬件結構、接口方案和軟件處理流程，對監控對象與應用需求變化的適應能力較弱，難以滿足不同領域的應用需求。此外在功能上局限于完成WSN的數據轉發，而缺乏農業生產基地監測節點、實時數據、歷史數據等面向領域應用的管理功能，難以為多個不同農業應用系統提供環境監控功能。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種通用農業環境信息監控系統的網關，采用模塊化設計思路，支持監測區域、監測節點、監測對象的可配置，具有良好的可適應性。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

通用農業環境信息監控系統的網關，包括微處理器1，微處理器1外接存儲器單元2，微處理器1還接有RF通信模塊3和GPRS通信模塊4。

所述微處理器1為基于ARM920T內核的RISC處理器S3C2410A，運行在203MHz。

所述存儲器單元2包括SDRAM和NOR?Flash存儲器。

所述RF通信模塊3為CC2430，所述GPRS通信模塊4為MC39I。

本實用新型與現有技術相比，具有以下優點：

1)采用模塊化設計思路，支持監測區域、監測節點、監測對象的可配置；

2)實現了通用的農業環境監控通信協議，支持靈活可變的信息交互過程，采用Wince進行用戶友好的網關管理軟件開發，基地管理員可依據應用需求在運行過程中動態更改網關配置，以適應運行環境、監控對象的變化，從而具有良好適應性；

3)成本低、無需布線、組網靈活。

附圖說明

附圖為本實用新型的結構框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。

參見附圖，通用農業環境信息監控系統的網關，包括微處理器1，微處理器1為基于ARM920T內核的RISC處理器S3C2410A，運行在203MHz，支持Wince、Linux等嵌入式系統，S3C2410A外接的存儲器單元2采用兩個SDRAM和一個NOR?Flash存儲器的存儲結構，完全滿足系統在存取速度和存儲容量上的要求，微處理器1還接有RF通信模塊3和GPRS通信模塊4，其中RF通信模塊3為CC2430，實現嵌入式ZigBee應用，用來尋址和組網以及數據通信，GPRS通信模塊4為MC39I，完成網關的無線遠程通信和短信預警。

處理器S3C2410A外接有LCD觸摸屏，用于人機交互，整個網關系統采用12V直流穩壓源作為主電源，通過轉化成5VDC，給核心部件供電。另外S3C2410A提供Ethernet、USB、RS232、SD等豐富的外圍接口，USB接口可用來外接標準鼠標、鍵盤；SD卡可作為拓展存儲器使用；RJ45接口可將網關接入以太網。

網關采用串口通信完成與下層數據交互，利用GSM/GPRS和Ethernet多重網絡實現遠程通信。GPRS、Ethernet網絡負責網關與服務器數據傳輸，GSM網絡則用于預警短信交互。