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智能農業(ye)系列

專注高端嵌入式、物聯網、人工智(zhi)能、虛擬仿真實驗室建設

為您提(ti)供從(cong)實驗室規劃布局到(dao)建設(she)再(zai)到(dao)投入教學一站式實驗室解決方案
智能農業實訓套件
FS_NYTJ
應用嵌入式技術、物聯網技術、RFID識別技術、無線組網技術，實現農業生產智能化控制。該實訓套件主要針對于項目式教學，通過設計相關實訓項目，將理論學習與工程實踐相結合，培養學生實踐應用的能力。
  • 設備介紹
  • 系統結構
  • 設備項目
設備概述

“智(zhi)(zhi)能(neng)農(nong)(nong)業(ye)”是云計算、傳感(gan)網(wang)、3S等多種(zhong)信息技(ji)術(shu)在農(nong)(nong)業(ye)中(zhong)綜(zong)(zong)合、全面的(de)應用，實現更完(wan)備的(de)信息化(hua)基礎支撐、更透(tou)徹的(de)農(nong)(nong)業(ye)信息感(gan)知、更集中(zhong)的(de)數據(ju)資源、更廣(guang)泛的(de)互聯(lian)互通、更深入的(de)智(zhi)(zhi)能(neng)控制、更貼心的(de)公眾服務。智(zhi)(zhi)能(neng)農(nong)(nong)業(ye)實訓系統應用了C#編(bian)程(cheng)(cheng)、JAVA編(bian)程(cheng)(cheng)、C編(bian)程(cheng)(cheng)、Unity3D開(kai)發(fa)(fa)、Android應用開(kai)發(fa)(fa)、嵌入式技(ji)術(shu)、物聯(lian)網(wang)技(ji)術(shu)、RFID識別技(ji)術(shu)、無線組網(wang)技(ji)術(shu)等，提高學生綜(zong)(zong)合應用能(neng)力與嵌入式開(kai)發(fa)(fa)能(neng)力。智(zhi)(zhi)能(neng)農(nong)(nong)業(ye)實訓套件主要針對于項目式教學，通過實際(ji)項目將(jiang)理論學習與工程(cheng)(cheng)實踐(jian)有(you)效結合起來，充(chong)分(fen)發(fa)(fa)揮(hui)學生的(de)主觀能(neng)動性，培(pei)養學生獨立思考的(de)能(neng)力、團(tuan)隊(dui)協(xie)作能(neng)力和分(fen)析問(wen)題(ti)、解決問(wen)題(ti)的(de)能(neng)力。


圖1產品實圖

產品特色

物聯(lian)網虛擬仿真軟件(jian)（3D）

能不依(yi)賴硬件，獨立對常(chang)用(yong)農(nong)業(ye)物(wu)聯網設備進行模擬，用(yong)計算機軟件的(de)方式來(lai)實現(xian)硬件設備的(de)功能。提(ti)(ti)供(gong)配套VR虛擬現(xian)實漫(man)游操作(zuo)軟件，提(ti)(ti)供(gong)智慧農(nong)業(ye)虛擬現(xian)實場景漫(man)游，提(ti)(ti)供(gong)常(chang)用(yong)農(nong)業(ye)物(wu)聯網傳感器的(de)數據采集與控制，可完成(cheng)智能大棚內作(zuo)三維實景漫(man)游，并進行真實操作(zuo)的(de)仿真。

可(ke)在平臺中進行農(nong)業環境參數（空氣溫(wen)濕度、土壤(rang)溫(wen)濕度、光照等）的(de)采集實(shi)驗，灌溉、風(feng)扇、遮陽簾等設(she)備的(de)智(zhi)能(neng)控制實(shi)驗，也可(ke)以進行策略設(she)定，實(shi)現智(zhi)慧農(nong)業場景中的(de)智(zhi)能(neng)聯動。能(neng)與實(shi)訓套件(jian)配套，進行虛實(shi)結合的(de)實(shi)驗。可(ke)提供上位機開發(fa)接口供學生開發(fa)上位機程序。



圖2虛擬仿(fang)真軟件（3D）

系統結構圖

監控功能系統:根據無(wu)線傳感(gan)匯聚節點發(fa)來(lai)的數(shu)據獲取植物生長環境信息，來(lai)監測土(tu)壤(rang)水分、土(tu)壤(rang)溫(wen)(wen)(wen)度、空(kong)氣溫(wen)(wen)(wen)度、空(kong)氣濕度、光照(zhao)強度、植物養分含量等(deng)參數(shu)。并根據以上(shang)反饋的信息來(lai)對農業園(yuan)區進行(xing)自動(dong)(dong)(dong)灌溉、自動(dong)(dong)(dong)降(jiang)溫(wen)(wen)(wen)、自動(dong)(dong)(dong)卷模、自動(dong)(dong)(dong)進行(xing)液體肥料施肥、自動(dong)(dong)(dong)噴(pen)藥等(deng)自動(dong)(dong)(dong)控制。

監測功能系統：通過配備無線傳感節(jie)點(dian)，在農業園(yuan)區內實現(xian)自動信(xin)(xin)息檢測(ce)與控制，傳感節(jie)點(dian)可監測(ce)土壤水分(fen)、土壤溫(wen)度、空氣溫(wen)度、空氣濕度、光(guang)(guang)照(zhao)強度、植物(wu)養(yang)分(fen)含量等參數(shu)。根據種植作物(wu)的需求提供各種聲光(guang)(guang)報警(jing)(jing)信(xin)(xin)息和短信(xin)(xin)報警(jing)(jing)信(xin)(xin)息。

實時圖像與視頻監控功能：通過攝(she)像(xiang)頭與(yu)無(wu)線傳感節點等(deng)設備(bei)，實(shi)現(xian)遠程實(shi)時圖像(xiang)與(yu)視頻監控功能。通過多(duo)維信(xin)息與(yu)多(duo)層次處理實(shi)現(xian)農(nong)作物(wu)的最(zui)佳生長環境(jing)調理及施肥管(guan)理。


圖3產品(pin)實物圖

綜合項目案例介紹

項目背景：

農業(ye)是我國(guo)國(guo)民(min)經濟(ji)的(de)(de)重要組成(cheng)部分，對于(yu)(yu)提高(gao)國(guo)民(min)的(de)(de)生活(huo)質量意(yi)義重大。物聯網技術應用于(yu)(yu)農業(ye)生產，對于(yu)(yu)改(gai)變以往傳統農業(ye)生產方式，提高(gao)農作物產量起著積(ji)極(ji)的(de)(de)作用。同時(shi)在水、肥、藥(yao)等的(de)(de)使用上，達到精(jing)準(zhun)控(kong)量，避免浪費的(de)(de)目的(de)(de)。

項目一：節水種植場景

場(chang)景簡介：模擬通(tong)過物(wu)聯網技術在保障(zhang)大(da)田農(nong)作物(wu)水(shui)分供給的(de)前(qian)提下，達到農(nong)業節水(shui)的(de)目的(de)。重點(dian)顯(xian)示根據無線傳(chuan)感(gan)(gan)節點(dian)反饋的(de)信(xin)息來智(zhi)能控制供給的(de)水(shui)量(liang)的(de)過程。土壤(rang)溫(wen)濕(shi)(shi)度傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)和空氣溫(wen)濕(shi)(shi)度傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)將含水(shui)量(liang)等(deng)信(xin)息反饋給中央控制系(xi)(xi)統，存儲到數(shu)(shu)據庫中，智(zhi)能統計并分析數(shu)(shu)據，根據用戶設置(zhi)的(de)閾值(zhi)智(zhi)能控制各個(ge)系(xi)(xi)統，為農(nong)作物(wu)及(ji)時補給水(shui)分。在配套的(de)VR虛擬現實漫游(you)操作軟件中，可(ke)完成相關(guan)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)的(de)數(shu)(shu)據采集與(yu)控制，實現智(zhi)能大(da)棚內三維實景漫游(you)，并進行(xing)真(zhen)實操作的(de)仿真(zhen)。

涉及實(shi)驗：基(ji)于zigbee的傳感器數據采集實(shi)驗 數據存儲 圖形(xing)圖像設計等(deng)等(deng)

涉及設備：開(kai)源平板應用網(wang)關(guan) 土壤溫(wen)(wen)濕度傳(chuan)感(gan)器(qi) 空氣溫(wen)(wen)濕度傳(chuan)感(gan)器(qi) 圓柱形(xing)水泵(beng)等

項目二：系統調節二氧化碳濃度場景

場景簡介(jie)：模擬大棚(peng)區內(nei)二(er)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳濃(nong)(nong)度(du)過高時(shi)，系統(tong)對(dui)環境的(de)(de)調(diao)節(jie)過程場景。一天中，日出(chu)后尚未通風，隨(sui)著光(guang)合作用的(de)(de)進行(xing)，二(er)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳濃(nong)(nong)度(du)逐漸下降。二(er)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳傳(chuan)感(gan)器及時(shi)將空氣中二(er)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳的(de)(de)含(han)量反(fan)饋給系統(tong)，系統(tong)根(gen)據(ju)策略設置，及時(shi)開(kai)啟風扇，提高二(er)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳的(de)(de)濃(nong)(nong)度(du)，保證農作物光(guang)合作用順利進行(xing)。同時(shi)用戶可以利用VR軟件，實現大棚(peng)內(nei)實景漫(man)游，并對(dui)系統(tong)內(nei)的(de)(de)數(shu)據(ju)和狀況進行(xing)實時(shi)監測。

涉及(ji)實(shi)驗：基于(yu)zigbee的(de)串口(kou)傳輸實(shi)驗 點(dian)對點(dian)數據傳輸 Android 鏡像燒寫等等

涉(she)及設備：開(kai)源平(ping)板應用(yong)網關 云臺攝像頭 二(er)氧化(hua)碳傳感器(qi) 抽(chou)風(feng)風(feng)扇等

智能農業實訓套件
FS_NYTJ

應用嵌入式技術(shu)、物(wu)聯網(wang)技術(shu)、RFID識別(bie)技術(shu)、無線組(zu)網(wang)技術(shu)，實(shi)現農業生產智能(neng)化控制(zhi)。該實(shi)訓套件主要針(zhen)對于項(xiang)目(mu)式教學，通(tong)過設計相關實(shi)訓項(xiang)目(mu)，將理論學習與(yu)工程實(shi)踐相結(jie)合，培養學生實(shi)踐應用的能(neng)力。