[发明专利]一种灌溉远程智能控制系统

权利要求书

1.一种灌溉远程智能控制系统，其特征是，包括：

土壤监测装置，用于监测土壤环境参数，获取土壤环境参数数据并将土壤环境参数数据发送至服务器；

服务器，用于对来自土壤监测装置的土壤环境参数数据进行处理，分析需要驱动的水肥执行设备，根据分析结果生成相应的控制指令；

灌溉智能控制模块，所述灌溉智能控制模块与服务器通讯，将服务器的控制指令发送至相应的水肥执行设备；

水肥执行设备，用于执行所述服务器的控制指令，以完成对土壤环境的调控；

土壤监测装置包括基站和多个传感器节点；多个传感器节点随机部署于设定的边长是α×β的矩形土壤环境监测区域内，传感器节点用于采集所在测点的土壤环境参数数据，并将土壤环境参数数据发送至基站；设置传感器节点在不发送土壤环境参数数据时的载波监听半径为T_min；设置传感器节点在发送土壤环境参数数据时的载波监听半径为：

式中，T表示传感器节点在发送土壤环境参数数据时的载波监听半径，S_max为所述矩形土壤环境监测区域中传感器节点间的最大通信链路长度，S_min为所述矩形土壤环境监测区域中传感器节点间的最小通信链路长度，T_min为设定的载波监听半径的下限值，U为部署的传感器节点的个数。

2.根据权利要求1所述的一种灌溉远程智能控制系统，其特征是，所述灌溉智能控制模块包括：

数据库，用来记录各水肥执行设备的状态信息；

通讯模块，用于与所述服务器、水肥执行设备通讯，接收服务器的控制指令并将控制指令发送给相应的水肥执行设备。

3.根据权利要求1所述的一种灌溉远程智能控制系统，其特征是，传感器节点将土壤环境参数数据发送至基站，具体为：

(1)传感器节点与基站之间的距离小于设定的距离阈值时，传感器节点直接将土壤环境参数数据发送至基站；

(2)传感器节点与基站之间的距离大于设定的距离阈值时，传感器节点将土壤环境参数数据通过多跳转发的形式发送至基站。

4.根据权利要求1所述的一种灌溉远程智能控制系统，其特征是，传感器节点内设有数据预处理器，数据预处理器用于在传感器节点将土壤环境参数数据发送至基站之前，先对土壤环境参数数据进行过滤处理，具体为：数据预处理器检测要发送的土壤环境参数数据序列中是否存在土壤环境参数数据超过设定的监测阈值，若存在，传感器节点按照替代值计算公式计算替代值，并用计算的替代值替换该土壤环境参数数据。

5.根据权利要求4所述的一种灌溉远程智能控制系统，其特征是，设定替代值计算公式为：

式中，z_j′为与土壤环境参数数据z_j对应的替代值，z_med(j)为将土壤环境参数数据z_j所在的土壤环境参数数据序列{z₁,z₂,..,z_n}按照从小到大进行排序所形成的新序列中的中位数，z_avg(j)为所述土壤环境参数数据序列{z₁,z₂,..,z_n}的平均值。