农科所吴研究员的认可和提供的真实温室测试机会,让整个团队兴奋不已。这意味着他们的“光能捕手”即将从精心呵护的“实验室幼苗”,移栽到充满不确定性的真实土壤中。
吴研究员给他们安排的,是农科所实验基地里一个占地约半亩的普通日光温室,主要用来进行一些蔬菜新品种的栽培试验。温室里有着典型的潮湿、闷热环境,空气中弥漫着泥土和植物的气息,与干燥洁净的实验室截然不同。
选择了一个晴朗的下午,唐七七四人带着他们精心“包装”好的三个传感器节点和一个充当基站的数据接收器,来到了温室。他们计划先进行短期的功能稳定性测试。
节点被小心翼翼地布置在温室的不同位置:一个挂在温室中央的作物上方,监测整体的温光水变化;一个埋在垄间的土壤里,专注土壤温湿度;还有一个靠近通风口,监测内外环境交换情况。非晶硅电池板都被调整到最佳倾角,尽可能捕捉宝贵的阳光。基站则放在温室角落一个相对干燥平稳的工作台上。
连接,通电,指示灯依次亮起,闪烁着稳定的绿光。通过连接在基站上的笔记本电脑,可以清晰地看到三个节点传回的数据:温度28.5c,湿度75%,光照强度……一切正常。
“看起来不错。”赵向阳松了口气。
“别掉以轻心,”李卫国依旧谨慎,“真实环境的变化比我们模拟的复杂得多,尤其是夜间降温和高湿度的持续影响。”
夜幕缓缓降临,温室内的光线迅速暗沉下来。团队决定留下一个人值守前半夜,观察系统在环境剧变下的表现,其余人回学校休息,后半夜再来轮换。唐七七作为负责人,主动要求值守第一班。
白天的喧嚣褪去,温室里只剩下昆虫的窸窣声和远处隐约的狗吠。笔记本电脑屏幕上,三个节点的数据曲线开始清晰地描绘出温室环境的夜间变化。温度缓慢下降,湿度持续攀升,光照强度自然归零。节点的上报频率也自动降低了,进入了低功耗的“值班”模式。
唐七七紧盯着屏幕和数据记录软件,不敢有丝毫松懈。时间一分一秒过去,系统运行平稳。她稍微放松了些,靠在椅背上,就着工作台灯的光芒,翻看起顾程旭的来信,嘴角不自觉地泛起一丝甜蜜。他描述的野外预警需求,与眼前这个正在稳定监测温室环境的系统,在技术上竟如此同源,这种奇妙的连接感让她心生感慨。
然而,真实的考验总在不经意间降临。
午夜刚过,一阵轻微的“滋啦”声突然从温室某个角落传来,紧接着,笔记本电脑屏幕上代表靠近通风口那个节点的数据流,猛地中断了!
唐七七的心一下子提到了嗓子眼。她立刻起身,拿起手电筒,快步走向那个节点。借助手电光,她看到节点的指示灯还在微弱地闪烁着,说明供电没有问题。是传感器故障?还是通信模块出了问题?
她仔细检查了节点的外观和连线,没有发现异常。正当她准备呼叫李卫国他们支援时,眼角的余光瞥见节点旁边,一条细细的、几乎融入黑暗的电线——那是温室内一个老旧的补光灯的电源线。
一个念头闪过脑海——电磁干扰!
温室内部并非纯净的电磁环境,那些老旧的电力线路、偶尔启动的灌溉水泵、甚至这个废弃补光灯的线路,都可能成为干扰源。白天环境噪声大,可能不明显,但在寂静的深夜,某个瞬间的电网波动或线路耦合的噪声,很可能就干扰了节点脆弱的无线电发射!
她立刻记录下时间点和现象,然后尝试手动复位那个节点。复位后,节点的数据流恢复了正常。
但问题已经暴露无疑。他们的系统在真实的复杂电磁环境下,抗干扰能力依然不足。这不仅仅是通信协议能完全解决的,可能涉及到射频电路本身的屏蔽、滤波,甚至是天线的设计。
后半夜,李卫国和赵向阳赶来换班时,唐七七将情况告诉了他们。两人的表情都凝重起来。
“是我们考虑不周,”李卫国沉声道,“实验室环境太干净了。真实的农业设施,电磁环境可能比想象中复杂。”
“射频部分的屏蔽必须加强,”赵向阳挠着头,“可能还得优化一下天线的匹配,减少无用辐射,也提高接收灵敏度。”
这第一个夜晚,虽然大部分时间平稳度过,但那次短暂的数据中断,如同一声警钟,敲醒了团队。他们的“光能捕手”足够精巧,但要想在真实世界里可靠地“捕猎”数据,还需要一副更加强韧的“身板”和更灵敏的“感官”。真实的考验,才刚刚开始。