工程摘要

　　为提供极具品质的运动环境，管理者必须确保高尔夫球场的大片草皮始终保持最适宜的健康状况。美国克尔斯博科技公司将无线传感器网络技术应用在草皮土壤环境监控系统中，通过采集分析分布在草皮地下无线传感器的数据，能够准确判断草根处的生长环境，自动控制地下曝气处理系统调节草根的水分、通风情况以及养料供给，有效地帮助高尔夫球场管理者维护草皮的生长。 

　　图表1  实际场地图 

　　用于此项目的产品包括传感器节点，中继Mote和基站。传感器节点探测出的数据通过无线多跳自组的Mesh网络传输给基站或通过中继Mote传输给基站。基站将这些数据传输到上层处理设备，如个人电脑、PDA或手机，用户可以通过系统应用软件进行监控。 

　　图表2  解决方案图 

　　图表3  系统结构图 

        传感器节点 

　　每个传感器节点包含一个或多个传感器元件，一个Mote和电池组。传感器主要探测草皮土壤的湿度、温度及盐度的数据，Mote负责对这些数据进行处理并通过Mesh网络传输到基站。传感器与Mote是通过数据线相连。传感器埋在草皮土壤下4英寸至8英寸深，而Mote埋在接近草皮表面的地方。整个项目需要大约一千个这样的节点。每个节点之间的距离大约是100至400米左右，每30分钟采集并传输一次数据。 

　　图表3   节点放置点

  图表4  节点外观 

　　　Mote是由处理器和射频板组成。它的体积非常小，所以称之为“尘埃（Mote）”。节点之间采用TrueMesh自动组网，支持双向数据传输，所有数据汇集到基站，连接至上层控制设备。 

　　每个节点通过电池供电，电池电量能维持节点连续工作4年以上。电池的电压随时被监控，一旦电压过低，节点会将电压数据发至基站。这个数据发送成功后，节点会处于深度睡眠模式。当这个节点被重新换上新电池后将自动正常工作。