三、資訊傳達電力系統設計:
提供給電力配置在農場中的機器設備方法,包括了
1.由電線供電
2.由自然能源的水、風力,及太陽能等來發電
3.由柴油發電,或是用其他燃料來發電
4.使用電池等等的選項可以被考慮。在考慮諸多因素後,最後決定要對
2這個方式做進一步的討論。我們使用了市售的風力和太陽能發電的混合發電機,從大瀉村的氣象統計資訊來判定發電量。配合氣象條件來看,發現會有一段時間無法得到發電量,所以我們討論了配合使用電池來加強效果。
關於網路的構成,是由位於伺服器和感應器之間,多段設置無線的中繼地點所構成,這和提供給中繼點的電力,和提供給伺服器和感應器設置點的電力配置是不一樣的。
我們於測量的地點設置了無線和感應器裝置。和中繼點連接的無線裝置所消耗的電力為7W,而關於感應器消耗的電力部份,網路攝影機為16W,水位感應器為1W,三者合計消耗電力為24W。為了要讓測量地點的24W機器,24小時無間斷的運作,一天約需要576W的電力。
四、使用無線LAN技術的寬頻,設計大範圍資訊傳遞網路
在像大瀉村這樣既有的通訊設備和電力設備幾乎等於零的環境中,想要達成數公里以上的資訊傳輸的話,不需要架設纜線及施工的無線通訊方式,其經濟性和方便性可以說是一大優勢。我們嘗試假定從數公里到數十公里的傳送距離,由IEEE 802.11b/g模式來設計這樣的系統。
五、指向性通訊和多躍式(multihop)方式
一般來說,在使用IEEE 802.11b/g方式的無線LAN系統中,雖然使用了無指向性的天線,可以在廣大的範圍中自由的進出通訊網路,但在此狀況下其範圍最大也不過涵蓋幾百公尺而已。
如果使用了適當的指向性天線的話,以單躍式(single hop)來連接七公里左右的距離也不是不可能,然而另一方面,卻必須途中沒有障礙物阻擋(視野良好)傳送路線。 為了要避開途中障礙物的影響,必須事先確實的設計傳送路線,因此我們決定採取多躍式(multihop)方式,其結果使得無線傳送路線的最大距離可達到約五公里。
六、傳送速度和收訊電力場
首先關於必要的傳送速度,依照所使用的應用媒介來決定,例如溫溼度,和水流,水位感測器的話,只要有5~10Mbps的傳送速度就足夠了。在本討論中以實現傳送速度10Mbps為目標值。
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