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土壤水分是農作物生長(cháng)所需水分的主要供給源，土壤水分過(guò)少時(shí)一，農作物無(wú)法充分吸收土壤中的肥料;土壤水分含量過(guò)多時(shí)一，會(huì )導致水分滲漏，肥料流失，還可能對土壤造成污染。因此，研究土壤水分監測系統及土壤水分監測儀器儀表有著(zhù)重要的意義。
      目前，土壤水分監測儀器多數還是采用有線(xiàn)傳輸方式，即必須在采集現場(chǎng)鋪設大量的線(xiàn)纜用十傳感器供電、信號傳輸以及數據采集，信號線(xiàn)、控制線(xiàn)和電源線(xiàn)混雜在一起。系統運行時(shí)一，容易受到傳輸距離、電磁干擾等因素的影響而變得不穩定，尤其是在測量點(diǎn)數較多或通信距離較遠時(shí)一，系統的不穩定因素會(huì )變得更加嚴重。因此，開(kāi)發(fā)一種簡(jiǎn)單高效、準確實(shí)用的分布式無(wú)線(xiàn)土壤水分監測系統，可以克服傳統技術(shù)需人土看守、無(wú)法及時(shí)一檢測動(dòng)態(tài)數據的缺點(diǎn)，同時(shí)一利用無(wú)線(xiàn)模塊無(wú)需饋線(xiàn)連接，其主機和從機可以隨時(shí)一移動(dòng)，可擴展性好。
      土壤水分監測系統，包括一個(gè)上位機和多個(gè)下位機，系統框圖如圖1所示。上位機包括第一微處理器、顯示模塊、按鍵模塊、報警模塊、存儲模塊和無(wú)線(xiàn)接收模塊。其中，顯示模塊、按鍵模塊、報警模塊、存儲模塊和無(wú)線(xiàn)接收模塊均與第一微處理器相連。下位機包括第二微處理器、土壤水分信號檢測模塊、電源模塊、按鍵模塊和無(wú)線(xiàn)發(fā)射模塊。其中，電源模塊為移動(dòng)式電源，分別十無(wú)線(xiàn)發(fā)射模塊、土壤水分信號檢測模塊和第二微處理器電連接，負責給從機系統供電;土壤水分信號檢測模塊、無(wú)線(xiàn)發(fā)射模塊和按鍵模塊均與第二微處理器相連，從機結構框圖如圖2所示。
      土壤水分采集以及處理模塊程序設計時(shí)一，設置單片機AT89 C52定時(shí)一器/計數器為定時(shí)一方式，定時(shí)一段時(shí)一間，控制DB171采集并處理相關(guān)數據，此過(guò)程都是以數字信號進(jìn)行采集和傳輸，DB171傳回的是確定的數值，將數據送回主控芯片后等待下一次主控芯片的命令，并做出相應反應，依次循環(huán)，子程序流程圖如圖8所示。