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摘要：本发明涉及基于载波直接调制的农业环境无线传感系统及其控制方法，系统包括射频扫描子系统、无源传感器逻辑阵列、边缘计算组件和人机交互组件。射频扫描子系统通过数字系统电源为可编程并行计算核心供电，通过射频电源滤波器稳定射频收发器阵列工作电源，基于可编程并行计算核心控制多个射频收发器协同工作。无源射频传感器在射频收发器发出的射频载波中工作，通过高灵敏变容材料制备的主传感器电容感测环境参量，基于单向变容材料制备的异常值记录电容记录异常环境警告信息，通过并联谐振网络将传感信号以被动调频波形式直接调制并返回射频收发器。基于差分式频率偏差分析方法，并配合可编程并行计算核心及边缘计算组件，实现信号解算和环境数据分析。

主权项：1.一种基于载波直接调制的农业环境无线传感系统，其特征在于，所述农业环境无线传感系统包括射频扫描子系统1、无源传感器逻辑阵列2、边缘计算组件6和人机交互组件7；所述无源传感器逻辑阵列2包括多个无源射频传感器8，所述无源射频传感器8设置在农业环境中，用于监测环境参量，所述环境参量包括温度、相对湿度、光照强度、大气压、介质压强、机械振动、肥料离子浓度；所述无源传感器逻辑阵列2通过射频调谐-谐振方式从射频扫描子系统1获得工作所需电力，并通过载波直接调制方法将传感信号发送至射频扫描子系统1，实现无源传感器逻辑阵列2与射频扫描子系统1之间的无线通信；所述射频扫描子系统1包括多通道控制器3、射频收发器阵列4和接口适配器5；其中，所述射频收发器阵列4包括多个工作在不同频道的射频收发器13，所述射频收发器13采用并行化工作方法，提高对无源射频传感器8的扫描速度；所述射频收发器13采用频率偏差解调制方法，实现无源射频传感器8返回调频信号的解调；所述多通道控制器3包括数字系统电源9、射频电源滤波器10和可编程并行计算核心11；所述数字系统电源9与可编程并行计算核心11电气连接；所述射频电源滤波器10输入端与数字系统电源9电气连接，输出端与射频收发器阵列4电气连接，用于实现滤波，提高射频收发器阵列4的工作稳定性；所述可编程并行计算核心11通过多通道输入输出总线12与射频收发器阵列4电气连接，用于控制射频收发器阵列4中各射频收发器13的工作状态并解算其返回的频率偏差信号；所述接口适配器5包括接口桥接器14和接口物理层适配器15；所述接口桥接器14与可编程并行计算核心11电气连接，用于实现对可编程并行计算核心11输出数据流的解码过程，并且实现对输入可编程并行计算核心11数据流的编码过程；所述接口物理层适配器15与接口桥接器14电气连接；所述边缘计算组件6包括嵌入式处理器16、系统内存17和扩展式数据存储器18；所述嵌入式处理器16与接口物理层适配器15电气连接，实现与接口桥接器14的物理连接与数据通信；所述系统内存17和扩展式数据存储器18分别与嵌入式处理器16电气连接；所述系统内存17用于动态存储运行中的软件和正在处理的农业环境数据；所述扩展式数据存储器18用于永久存储边缘计算组件6运行所需的软件和处理后的环境数据及其分析结果；所述人机交互组件7包括显示装置19和用户输入装置20；所述显示装置19与嵌入式处理器16电气连接，用于显示操作界面和嵌入式处理器16后的数据分析结果，实现系统图形化与数据可视化；所述用户输入装置20与嵌入式处理器16电气连接，用于实现用户指令的输入。

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百度查询： 海南大学 基于载波直接调制的农业环境无线传感系统及其控制方法