基于误码检测机制的滴灌系统红外光雨水传感器的设计

作     者：蔡坤 洪添胜 岳学军 徐兴 黄双萍 

作者机构：华南农业大学南方农业机械与装备关键技术省部共建教育部重点实验室广州510642 华南农业大学工程学院广州510642 

出 版 物：《农业工程学报》 (Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering)

年 卷 期：2012年第28卷第24期

页      面：70-77页

核心收录：

学科分类：082802[工学-农业水土工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0815[工学-水利工程] 0903[农学-农业资源与环境] 

基　　金：省部产学研结合项目(2011B090400359) 国家星火计划项目(2012GA780043) 广东省自然科学基金项目(S2012010009856) 

主　　题：误码检测 传感器 设计 误码率 误比特率 红外光通信 

摘      要：降雨使作物生长土壤中的水分含量增加而营养成分含量降低,智能化滴灌系统必须感知降雨的开始和结束,并对灌溉系统中的水分与营养成分进行相应调整与控制,既节水节能又保持作物良好生长环境。雨水水流对红外发射器和接收器间光通信产生散射干扰,并造成误码。该文设计一种基于误码检测机制的红外光雨水传感器,它由集雨器、导流管、红外光发射器和接收器组成,微控制器检测通信误码感知降雨,解决了传统雨水传感器在滴灌系统应用中只能监测降雨的开始而不能监测降雨结束的弊端。该文提出降雨时通信误码率最大,无降雨时通信误码率最小的数据码选择方法,该方法表明,数据码1码数目对通信误码率影响显著。试验结果表明,检测降雨最优码是255。该传感器对连续水流检测的误码率大于0.9983,对离散水滴检测的误比特率是0.7742至0.8307,该传感器对雨水的感知性能优于传统雨水传感器。