1-Wire 단일 버스 기술은 여러 디지털 센서를 단일 마이크로프로세서 인터페이스에 연결할 수 있도록 하여 벌통 모니터링을 크게 간소화합니다. 복잡한 케이블 번들을 제거하여 하드웨어 비용과 물리적 침습을 최소화하면서 벌통 내 다양한 높이에서 정확한 온도 데이터를 캡처할 수 있습니다.
이 기술의 핵심 장점은 모든 센서가 고유하면서도 동일한 단일 데이터 경로를 공유하는 간단한 병렬 회로를 사용하여 벌통의 포괄적인 수직 온도 모델을 구축할 수 있다는 것입니다.
물리적 아키텍처 단순화
단일 인터페이스 효율성
1-Wire 기술의 특징은 여러 장치와 통신하기 위해 마이크로프로세서에 단일 인터페이스 포트만 필요하다는 것입니다.
벌통의 각 온도계마다 별도의 포트가 필요하지 않습니다.
간소화된 내부 배선
센서가 병렬로 연결되므로 번들 대신 단일 케이블을 벌통 구조를 통해 실행할 수 있습니다.
이러한 케이블 감소는 군집에 대한 방해를 최소화하고 벌통 내부의 혼잡을 줄여주기 때문에 양봉에 매우 중요합니다.
세분화된 데이터 활용
수직 공간 모델링
이 설정의 주요 유용성은 바닥 판에서 상단 덮개까지 다양한 높이에 모니터링 지점을 배치할 수 있다는 것입니다.
이를 통해 열이 상승하고 군집 전체에 어떻게 분포되는지 시각화하는 수직 공간 모델을 구축할 수 있습니다.
정확한 위치 추적
각 1-Wire 센서에는 공장에서 프로그래밍된 고유 일련 번호가 제공됩니다.
이를 통해 마이크로프로세서는 어떤 센서가 데이터를 보고하는지 정확하게 식별할 수 있으므로 "육아 상자"의 판독값이 "꿀 상자"의 판독값과 혼동되지 않도록 합니다.
상세 온도 필드
이러한 여러 지점의 데이터를 집계함으로써 단순한 "벌통 온도" 평균을 넘어설 수 있습니다.
벌통을 열지 않고도 군집의 위치와 확장에 대한 통찰력을 제공하는 내부 온도 필드를 매핑할 수 있습니다.
자원 할당 최적화
최소 하드웨어 비용
이 토폴로지는 최소한의 투자로 정교한 모니터링을 가능하게 합니다.
복잡한 멀티플렉서나 다중 포트 컨트롤러가 필요하지 않으므로 측정 지점당 비용이 크게 절감됩니다.
확장성
추가 모니터링 지점을 추가하는 것은 물리적으로 간단합니다.
종종 메인 컨트롤러로 새로운 라인을 실행하지 않고도 기존 버스에 다른 센서를 연결할 수 있습니다.
절충점 이해
단일 실패 지점
단일 버스는 배선을 단순화하지만 해당 특정 연결에 대한 의존성을 만듭니다.
프로폴리스나 벌통 활동으로 인해 메인 데이터 라인이 끊어지거나 단락되면 해당 라인의 모든 센서와의 통신이 동시에 손실될 수 있습니다.
식별 관리
하드웨어 배선은 간단하지만 설정에는 신중한 논리적 매핑이 필요합니다.
공간 모델이 정확하도록 설치 중에 각 고유 일련 번호를 벌통의 물리적 위치와 올바르게 연결하도록 시스템을 보장해야 합니다.
프로젝트에 적합한 선택
1-Wire 기술이 특정 모니터링 목표에 적합한지 여부를 결정하려면 다음을 고려하십시오.
- 상세한 공간 분석이 주요 초점인 경우: 고유 ID 기능을 활용하여 센서를 수직으로 매핑하여 군집의 열 조절에 대한 정확한 3D 보기를 만듭니다.
- 비용과 단순성이 주요 초점인 경우: 단일 인터페이스 토폴로지를 활용하여 마이크로프로세서 요구 사항과 케이블 예산을 낮게 유지하면서 데이터 포인트 수를 최대화합니다.
1-Wire 기술은 최소한의 물리적 방해로 표준 벌통을 데이터 풍부한 환경으로 전환하는 가장 효율적인 경로를 제공합니다.
요약 표:
| 특징 | 양봉에 대한 이점 |
|---|---|
| 단일 인터페이스 | 여러 센서를 하나의 마이크로프로세서 포트에 연결하여 하드웨어 복잡성을 줄입니다. |
| 병렬 배선 | 와이어 번들을 단일 케이블로 대체하여 벌통 침입 및 군집 방해를 최소화합니다. |
| 고유 일련 번호 | 정확한 위치(예: 육아 상자 대 꿀 상자)를 식별하여 정확한 공간 매핑을 가능하게 합니다. |
| 높은 확장성 | 컨트롤러로 새로운 라인을 실행하지 않고도 기존 버스에 새 모니터링 지점을 쉽게 추가할 수 있습니다. |
| 수직 모델링 | 군집 이동 및 군집 건강을 추적하기 위한 3D 온도 필드 분석을 촉진합니다. |
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참고문헌
- Dušan Marković, Siniša Randjić. Decision support system for temperature monitoring in beehives. DOI: 10.5937/aaser1642135m
이 문서는 다음의 기술 정보도 기반으로 합니다 HonestBee 지식 베이스 .
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