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LGWL-NY03型 智能溫室大棚實(shí)訓系統

品牌:理工偉業(yè) 咨詢(xún)電話(huà):010-82827827 82827835

一、系統簡(jiǎn)介
       
LGWL-NY03型  智能溫室大棚實(shí)訓系統將物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)融入到農業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境監測、土壤監測、視頻監控、遠程監控等子系統中,有助于提高農作物產(chǎn)量;也使得學(xué)習者掌握每個(gè)子系統的原理和業(yè)務(wù)邏輯,縮短學(xué)與用的距離。智能農業(yè)應用實(shí)訓系統通過(guò)采集大棚內空氣溫濕度、光照度、土壤濕度、二氧化碳濃度等數據,經(jīng)過(guò)無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)傳送給智能網(wǎng)關(guān)。智能網(wǎng)關(guān)在環(huán)境參數超過(guò)預設值時(shí)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)處理,控制通風(fēng)扇、補光燈、滴灌、卷簾等執行器工作狀態(tài),調整大棚內環(huán)境,或啟動(dòng)警笛預警。智能網(wǎng)關(guān)可通過(guò)以太網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)等方式將農業(yè)信息傳送給云服務(wù)平臺進(jìn)行存儲、分析、以Web頁(yè)面統一展示農業(yè)環(huán)境信息,控制農業(yè)設備;也可通過(guò)Android移動(dòng)端查看農業(yè)環(huán)境數據、控制設備狀態(tài)、遠程視頻監控等。

溫室大棚外觀(guān)圖

二、系統構成
       系統利用各種傳感器測量溫室大棚生產(chǎn)過(guò)程中的參數,結合嵌入式數據庫存儲技術(shù)將歷史數據統一保存管理;利用無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )統一管理各個(gè)節點(diǎn);利用自動(dòng)控制理論和反饋控制理論實(shí)現智能控制與無(wú)人值守;利用嵌入式Linux系統實(shí)現智能網(wǎng)關(guān);利用Android系統實(shí)現智能終端,促使學(xué)生了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農業(yè)大棚等現實(shí)環(huán)境的應用。

三、系統特點(diǎn)
1、工業(yè)級選型:直接選用農業(yè)現場(chǎng)使用的傳感器、執行器。
2、傳輸協(xié)議:支持工業(yè)總線(xiàn)ModbusRTU和ZigBee兩種傳輸協(xié)議。
3、現場(chǎng)傳感器采用RS485有線(xiàn)轉ZigBee無(wú)線(xiàn)傳輸,減少現場(chǎng)布線(xiàn)。
4、環(huán)境自動(dòng)調節:支持用戶(hù)自定義控制決策,實(shí)現農業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的自動(dòng)調節??梢栽O置環(huán)境參數閾值,當環(huán)境參數超過(guò)預設的正常值時(shí),自動(dòng)控制農作物設備狀態(tài)。
5、遠程視頻監控:采用網(wǎng)絡(luò )攝像頭對農業(yè)大棚現場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監控,攝像頭通過(guò)WIFI接入互聯(lián)網(wǎng),支持WEB監控端、移動(dòng)端遠程視頻查看,實(shí)時(shí)監控植物生長(cháng)情況。
6、多交互終端:支持物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)QT應用系統本地管理,WEB監控端、Android移動(dòng)端應用系統遠程訪(fǎng)問(wèn)。
四、三核心功能
1、環(huán)境監測
ZigBee智能節點(diǎn)控制傳感器實(shí)時(shí)采集大棚內空氣溫濕度、CO2濃度、光照強度、土壤溫濕度,大棚外風(fēng)速、風(fēng)向、雨雪等數據,通過(guò)ZigBee無(wú)線(xiàn)傳輸給物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān),由智能農業(yè)網(wǎng)關(guān)管理系統對數據進(jìn)行本地存儲和聯(lián)動(dòng)處理。


網(wǎng)關(guān)主界面監測


傳感器添加

2、智能控制
ZigBee智能節點(diǎn)接收網(wǎng)關(guān)管理軟件的控制命令,對大棚內排風(fēng)扇、滴灌、補光燈、報警器、卷簾等進(jìn)行控制,同時(shí)向網(wǎng)關(guān)反饋設備的運行狀態(tài)。

3、聯(lián)動(dòng)控制
具有傳感器與執行器的聯(lián)動(dòng)設置功能。設置傳感器的上、下限值,以及當傳感器采樣低至下限或高至上限時(shí),執行器的動(dòng)作,可實(shí)現:(1)大棚內溫度自動(dòng)調節功能,(2)大棚濕度自動(dòng)調節功能,(3)土壤濕度自動(dòng)調節功能,(4)光照強度自動(dòng)調節,(5)大棚CO2濃度自動(dòng)調節等功能。

4、視頻監控
系統提供本地網(wǎng)關(guān)、遠程Android手機端的視頻監控功能。通過(guò)視頻傳輸,直觀(guān)地查看農作物生長(cháng)情況。

5、遠程監控
系統提供WEB端、Android手機端的農業(yè)監控功能。
web端功能:具有多用戶(hù)管理、大棚網(wǎng)關(guān)設備的增刪改查、傳感器設備的增刪改查、傳感器采樣數據的實(shí)時(shí)顯示、執行器的手動(dòng)開(kāi)關(guān)、農業(yè)場(chǎng)景自控策略設置、報警記錄查詢(xún)、歷史數據按照時(shí)間段以表格/曲線(xiàn)方式展示、數據導出excel文件、IP/關(guān)鍵詞地圖定位等功能,還具有服務(wù)器地址編輯和自動(dòng)切換功能。
Android功能:包括用戶(hù)登錄、網(wǎng)關(guān)設備添加、傳感器采樣數據的實(shí)時(shí)顯示、執行器的遠程開(kāi)關(guān)、農業(yè)場(chǎng)景自控策略設置、報警信息振動(dòng)與語(yǔ)音雙重提醒、遠程視頻瀏覽、以及服務(wù)器地址編輯和自動(dòng)切換等功能。

主菜單


網(wǎng)關(guān)查詢(xún)


實(shí)時(shí)采集


設備控制

6、數據查詢(xún)
系統提供實(shí)時(shí)數據和歷史數據查詢(xún)兩種功能。實(shí)時(shí)數據可在本地網(wǎng)關(guān)、WEB端、Android手機端的軟件平臺上查詢(xún)。歷史數據可在WEB端界面通過(guò)表格、曲線(xiàn)顯示,支持數據導出功能。

7、閾值超出警告
系統實(shí)時(shí)采集的各項環(huán)境參數,超出設置的上下限閾值時(shí),會(huì )有報警產(chǎn)生,自動(dòng)提醒用戶(hù),同時(shí)寫(xiě)入報警日志。Android手機端也會(huì )震動(dòng)提醒,語(yǔ)音提醒。

8、地圖定位
系統Web端提供外網(wǎng)IP定位和關(guān)鍵詞定位兩種功能。地圖上除了實(shí)現放大、縮小、顯示詳細信息等地圖的基本功能外,還可以瀏覽物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的監測信息。

9、多用戶(hù)管理
系統提供管理員用戶(hù)和普通用戶(hù)兩種。管理員用戶(hù)可以分配多個(gè)普通用戶(hù),同時(shí)可以查看所有物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)管理的傳感器數據。
五、技術(shù)參數

序號

設備名稱(chēng)

技術(shù)參數

1

框架模型

主體采用一個(gè)鋁合金金屬骨架和有機玻璃墻壁組成的農業(yè)大棚,與智能網(wǎng)關(guān)、感知節點(diǎn)、控制設備以及執行系統一起,構成完整的農業(yè)大棚系統,包括:透明溫濕度大棚、自動(dòng)遮陽(yáng)罩、水泵及噴頭、仿真植物和真實(shí)植物、水循環(huán)系統、通風(fēng)系統、光照調節系統、溫度調節系統、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )設備等。

整體參考尺寸:長(cháng)×寬×高=2×1.6×0.76(米);

由于各個(gè)學(xué)校具體情況不同,公司除了提供標準的鋼架模型外,還可以根據學(xué)校需求進(jìn)行定制設計,包括外形尺寸,主體材質(zhì),以及功能設計等。

2

數據管理終端

包含主機、顯示器、鍵盤(pán)、鼠標以及對應的軟件系統。

采用Windows 7以上操作系統,虛擬機采用Ubuntu16.04操作系統版本,運行Web服務(wù)端程序、MQTT Broker、mysql5.5以上數據庫、以及SpringMVC+MyBatis框架的農業(yè)可視化管理平臺。

CPU主頻:不低于2.8GHz;

內存容量:不低于4GB(DDR3);

硬盤(pán)類(lèi)型:不低于100G。

3

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)

1)安裝在本地,具有友好的人機交互界面,操作方便,美觀(guān)大方。網(wǎng)關(guān)集成ZigBee無(wú)線(xiàn)通信模塊,與傳感器節點(diǎn)、控制器節點(diǎn)進(jìn)行ZigBee組網(wǎng)通信。同時(shí)也集成了WiFi/藍牙二合一模塊,用于連接無(wú)線(xiàn)路由器進(jìn)行TCP/IP數據通信,或者使用藍牙與移動(dòng)終端進(jìn)行藍牙通信。主板留有4G模塊的接口,可實(shí)現智能網(wǎng)關(guān)直接接入移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的功能。

2)核心板

內核:四核Cortex-A9處理器S5P4418,主頻可調,最大1.6GHz;

內存:1GB DDR3,帶寬32位,頻率最高800MHz;

eMMC存儲:8GB/16GB/32GB,標配8GB,滿(mǎn)足大容量需求;

GPUMAIL-400,3D圖形加速;

編解碼:支持H.264、MP4、JPEG硬件編解碼;

音頻:集成REALTEAKALC5640,提供去底噪的MIC錄音和立體聲喇叭驅動(dòng),一路PCM可提供給MODEM和藍牙耳機;

RGB顯示:24RGB888,最大支持1920*1080;

HDMI:符合HDMI1.4a,最大支持1920*1080;

LVDS:?jiǎn)瓮ǖ?,最大支?/font>1920*1080;直接與LVDS屏連接,不需加任何轉換芯片;

GMAC:支持以太網(wǎng)絡(luò )PHY芯片,支持10/100/1000M;

觸摸屏:I2C接口電容屏,支持5點(diǎn)以上觸摸;

RTC:集成NXPRTC芯片而不是用CPU自身的RTC功能,工作電流僅為0.25uA@3.3V,用戶(hù)常規40mA鈕扣電池可保存時(shí)間達15年之久。

I/O電平3.3V,符合當前IO電平,不需要進(jìn)行電平轉換;

所有I/O具有中斷功能;

具有6UART,其中UART1為五線(xiàn)制,符合更多應用;

核心板提供加密IC,給用戶(hù)唯一標識的串碼,便于用戶(hù)產(chǎn)生MAC地址和標識產(chǎn)品。AES 128bit加密功能可以用來(lái)加密用戶(hù)自己的軟件。

電源管理PMIC芯片,支持2A大電流充電支持,支持外接5VUSB5V;

采用8L HDI的盲埋工藝制造,多層GND有效地屏閉高速信號線(xiàn),減少EMI的產(chǎn)生。

帶有屏閉罩,在散熱和EMIEMC方面性能出眾。

3)底板資源:

采用4PCB工藝,含豐富的外圍接口。

多點(diǎn)觸摸電容顯示屏:1個(gè),TFT IPS LCD,分辨率1024*600;

顯示接口:標配2.0間距20P標準LVDS接口1個(gè),板載HDMI接口個(gè),板載LCD接口1個(gè);

模擬攝像頭接口:1個(gè),支持PALNTSC制式;

CMOS攝像頭接口:1個(gè),支持500M像素OV5642;

數據接口:集成兩通道USB2.0 HOST USB-A2個(gè),可接U盤(pán)鼠標;1MicroUSB OTG2.0協(xié)議接口 1個(gè);

以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò ):100M以太網(wǎng)接口1個(gè),標準RJ45;

WIFISDIO接口WIFI模塊,支持802.11b/g/n;

BlueTooth:藍牙4.0支持,串口相連;

串口232RS232 DB9 2路;

串口TTLTTL電平UART2路,2.0間距4p連接器;

TF卡接口:1個(gè);

SIM卡接口:1個(gè);

MODEM:標準Minipci-E接口,支持3G4G,與SIM卡一同使用實(shí)現電話(huà)和數據通信的功能;

按鍵:音量增減鍵,復位按鍵,電池休眠喚醒按鍵;

撥動(dòng)開(kāi)關(guān):電源開(kāi)關(guān),BTTTL UART切換開(kāi)關(guān),232/485切換開(kāi)關(guān);

音頻接口:1.5W喇叭1個(gè),1個(gè)音頻輸出接口,1個(gè)MIC接口;

視頻接口:1路模擬高清攝像頭輸入接口,可與四通道視頻轉換模塊連接,自由切換;

CAN1CAN2.0B;

RS4851RS485接口;

LED:具有充電指示燈,MODEM工作狀態(tài)燈,電源燈,系統指示燈;

電源:5V電源輸入,過(guò)壓保護,支持鋰電池接入,可充電和電量檢測;

具有24P接口,用于用戶(hù)的外部功能擴展。

默認板載WiFi/BT二合一通訊模塊、ZigBee通訊模塊;

可選配4G移動(dòng)通信模塊、GPS定位模塊。

★支持Linux系統與Android系統一鍵切換。

默認配置ZigBee無(wú)線(xiàn)通信模塊,WiFi/BT二合一模塊等;

可選配4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )通信模塊、GPS定位模塊等。

4

ZigBee無(wú)線(xiàn)通信模塊

采用TI CC2530芯片,內置增強型8位51單片機和RF收發(fā)器;

具有片內128/256K的可編程Flash,8K的RAM;

芯片內置溫度傳感器、串口、A/D轉換模塊、SPI接口和I/O等多種接口;

板上具有晶振電路和π型阻抗匹配電路;

板上兩側單排針將CC2530的22個(gè)管腳引出供檢測、控制、供電使用;

天線(xiàn)接口:2.4GHz PCB板載天線(xiàn),預留SMA天線(xiàn)接口;

工作電源:默認DC 3.3V;

工作電流:<100mA;

通訊協(xié)議標準:符合IEEE802.15.4;

協(xié)議棧:默認采用TI Z-Stack2007協(xié)議棧,兼容Z-Stack2006協(xié)議棧,支持TinyOS;

頻段范圍:2.045GHz~2.484GHz;

無(wú)線(xiàn)數據傳輸速率約:20~250kbps;

通信距離:室內30~70m,室外90~200m;

發(fā)射功率:約-22dBm,可根據環(huán)境增加發(fā)射功率;

接收靈敏度:>-85dBm;

工作環(huán)境:工作溫度:10~50℃,相對濕度:﹤90%RH;

外形尺寸:4cm*2.5cm;

配置ZigBee燒寫(xiě)器CC DEBUGGER。

支持多任務(wù)處理;

支持星形、樹(shù)型、網(wǎng)狀三種網(wǎng)絡(luò )拓撲結構;

支持Packet Sniffer抓包分析儀;

支持串口調試上位機軟件Z-Tool;

支持第三方SmartRF Flash燒寫(xiě)工具;

采用IAR for EW8051集成開(kāi)發(fā)環(huán)境;

同一個(gè)工程編譯ZigBee網(wǎng)絡(luò )所有節點(diǎn)程序,包括協(xié)調器、路由器和終端設備。

5

ZigBee協(xié)調器

結構:由ZigBee通訊模塊和底板組成;

通信模塊通過(guò)單排針與底板連接,默認采用2.4G板載天線(xiàn)通信;預留膠棒天線(xiàn)接口;可更換相同尺寸的藍牙通訊模塊;

底板通過(guò)兩側雙排針與嵌入式網(wǎng)關(guān)連接,具有RS232、TTL UART、藍牙三種傳輸選擇跳線(xiàn);匯聚信息既可通過(guò)TTL電平的UART接口接入嵌入式網(wǎng)關(guān),也可通過(guò)RS232電平轉換芯片與DB9接口接入網(wǎng)關(guān)或上位機PC

底板具有1個(gè)CC2530燒寫(xiě)接口,2個(gè)傳輸指示燈,3個(gè)狀態(tài)指示燈、3個(gè)功能按鍵,1個(gè)復位按鍵,1個(gè)電源撥動(dòng)開(kāi)關(guān);

功能:用于建立無(wú)線(xiàn)ZigBee傳感器網(wǎng)絡(luò ),匯聚、分析傳感器信息,并與上位機進(jìn)行數據交互。

射頻芯片:CC2530;

Flash容量≧128KB;

RAM容量:8K的RAM;

數據通訊接口:RS232或TTL UART接口;

天線(xiàn)接口:2.4G板載天線(xiàn);

協(xié)議標準IEEE802.15.4;

協(xié)議棧:默認采用ZigBee 2007,兼容ZigBee2006,TinyOS等;

傳輸速率:無(wú)線(xiàn)數據傳輸速率約為20~250kbps;

通信距離:室內30~50m,室外90~200m;

工作電壓:供電電壓典型值默認DC 5V。

工作電流<120mA;

供電方式:支持插針式供電、獨立供電兩種方式;

6

ZigBee智能節點(diǎn)

ZigBee無(wú)線(xiàn)通信模塊、傳感器接口模塊、嵌入式接口底板組成,封裝在外殼內;

主要用來(lái)驅動(dòng)各種傳感器和控制器進(jìn)行信息采集、設備控制,同時(shí)與ZigBee協(xié)調器進(jìn)行組網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)數據通信。

技術(shù)參數:

無(wú)線(xiàn)傳輸頻率:2.4GHz;

無(wú)線(xiàn)傳輸距離:20~100米;

發(fā)射功率:約-22dBm,可根據環(huán)境增加發(fā)射功率;

接收靈敏度:>-85dBm;

協(xié)議棧:默認采用TI Z-Stack2007協(xié)議棧,兼容Z-Stack2006協(xié)議棧,支持TinyOS;

工作電源:DC 5V;

供電電源:默認DC 5V供電;

7

空氣溫濕度變送器

直流供電:DC10-30V

溫度范圍:-40~80℃,

溫度精度:±0.5℃

濕度范圍:0~100%RH(非結露);

濕度精度:±3%

輸出信號:RS485;

通訊協(xié)議:ModbusRTU

設備地址:1-255可設;

安裝方式:扁卡軌;

8

土壤溫濕度傳感器

直流供電:DC5-24V

溫度范圍:-40~80℃,

溫度精度:±0.5℃

濕度范圍:0~100%RH(非結露);

濕度精度:±3%

輸出信號:RS485、0-20mA;

通訊協(xié)議:ModbusRTU、電流型

設備地址:1-255可設;

9

光照度變送器

直流供電:DC10-30V

測量范圍:0-65535Lux 0-20萬(wàn)Lux

測量精度:±7%(25℃)

響應時(shí)間:0.1s

輸出信號:RS485;

通訊協(xié)議:ModbusRTU

設備地址:1-255可設;

10

二氧化碳傳感器

直流供電:DC10-30V

測量范圍:0-5000ppm

測量精度:±(40ppm+3%F.S)(25℃)

響應時(shí)間:≤10s(1m/s風(fēng)速)

系統預熱時(shí)間:2min可用,10min(最大精度);

輸出信號:RS485、0-5V;

通訊協(xié)議:ModbusRTU、電壓型;

設備地址:1-255可設;

工作溫度:-20~+60℃,0%~80%RH

11

風(fēng)速傳感器

直流供電:DC10-30V

測量范圍:0-70m/s

測量精度:±(0.2+0.03V)m/s

分辨率:0.1m/s

響應時(shí)間:≤0.5s

輸出信號:RS485、4-20mA;

通訊協(xié)議:ModbusRTU、電流型

設備地址:1-255可設;

工作溫度:-20~+60℃,0%~80%RH

12

風(fēng)向傳感器

直流供電:DC10-30V

測量范圍:8個(gè)指示方向或0-360°;

分辨率:±1°(360°型);

啟動(dòng)風(fēng)速:≤0.2m/s

輸出信號:RS485、4-20mA;

通訊協(xié)議:ModbusRTU、電流型

設備地址:1-255可設;

參數設置:用提供的配置軟件通過(guò)485接口進(jìn)行配置

工作溫度:-20~+60℃,0%~80%RH

13

雨雪傳感器

直流供電:DC10-30V

輸出信號:有雨或無(wú)雨

啟動(dòng)環(huán)境溫度:≤15℃

輸出信號:RS485

通訊協(xié)議:ModbusRTU

設備地址:1-255可設;

參數設置:用提供的配置軟件通過(guò)485接口進(jìn)行配置

工作溫度:-20~+60

14

FTLink智能轉發(fā)器

功能:支持315M、433M、紅外等無(wú)線(xiàn)頻段的轉發(fā),通過(guò)智能遙控器,統一接入ZIGBEE網(wǎng)絡(luò ),由物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)統一管理。

ZigBee通訊模塊、315/433MHz微功耗超外差無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊、紅外收發(fā)模塊、以及控制主板組成;

控制主板:采用51單片機,具有射頻、紅外、ZigBee信號收發(fā)功能,射頻編解碼壓縮算法保證低數據量傳輸;

紅外收發(fā):內置7個(gè)紅外發(fā)射頭,多方位水平發(fā)射,保證每條命令準確送達,可學(xué)習并遙控多種紅外設備,直線(xiàn)距離約8米;

射頻收發(fā):包含315/433射頻硬件,可學(xué)習并遙控多種射頻設備,直線(xiàn)距離約8米;

紅外頻率:38KHz;

射頻頻率:315/433MHz;

ZigBee頻率:2.4GHz,Z-Stack2007協(xié)議棧;

輸入電壓:DC 5V;

輸入電流:1A。

15

遮陽(yáng)簾和卷簾電機設備

執行設備:遮陽(yáng)罩

通信方式:433M無(wú)線(xiàn)

控制軟件:農業(yè)大棚管理軟件,運行在智能網(wǎng)關(guān)上。

技術(shù)參數:采用220V交流電機系統控制,具有電機驅動(dòng)器、限位開(kāi)關(guān)等組件,由工業(yè)強電控制器控制交流通路的通斷,實(shí)現遮陽(yáng)罩的自動(dòng)化控制。

交流電機參數:

額定扭矩:3Nm

額定轉速:14RPm

額定電壓/頻率:230V/50Hz

額定功率:90W

電機直徑:35mm

16

無(wú)線(xiàn)LED點(diǎn)陣顯示屏

接收網(wǎng)關(guān)發(fā)送的數據、文字,滾動(dòng)顯示在點(diǎn)陣屏上。

通信方式:ZigBee

傳輸頻率:2.4GHZ

供電電源:DC5V;

17

無(wú)線(xiàn)強電控制插座

組成:由ZigBee通信模塊、AC/DC降壓模塊、繼電器(或可控硅)、底板、以及外殼組成,可直接插入強電設備。

ZigBee通信模塊:主要用來(lái)驅動(dòng)各種傳感器和控制器進(jìn)行信息采集、設備控制,同時(shí)與ZigBee協(xié)調器進(jìn)行組網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)數據通信。

AC/DC降壓模塊:可將交流220V轉化為穩定的DC5V電源,為ZigBee通信模塊等提供電源,同時(shí)將交流電通過(guò)繼電器或可控硅供給交流電器。

ZigBee控制芯片CC2530驅動(dòng)繼電器(或可控硅)控制交流回路的斷開(kāi)和閉合,從而實(shí)現對交流電器的開(kāi)關(guān)控制。

技術(shù)參數:

電源:AC220V±10%,50/60Hz;

負載電流:≤10A;

無(wú)線(xiàn)傳輸頻率:2.4GHz;

無(wú)線(xiàn)傳輸距離:20~100米;

發(fā)射功率:約-22dBm,可根據環(huán)境提高發(fā)射功率;

接收靈敏度:>-85dBm;

工作溫度:10~50℃;

相對濕度:﹤90%RH;

控制負載數:大于等于1路。

可配置電器:所有采用220V交流市電供電的電器均可,如:滴灌、報警器、植物補光燈、通風(fēng)扇等。

18

植物補光燈

數量1個(gè)

距離植物20cm左右最佳

工作溫度:-20~60℃

額定電壓:AC220V

19

通風(fēng)扇

數量1個(gè)。

功能:換氣

額定電壓:AC220V

規格:60cm*60cm*22cm

20

滴灌設備

數量1套。由水泵、噴頭和軟管組成。

水泵功率:30瓦,最大流量3L/min,最大吸程2米;

電源:AV220V轉12V,3A

21

加熱燈帶

LED燈帶,1米左右。

電源:AV220V轉12V

22

聲光報警器

轉數:120~140RPM

喇叭分貝:90dB以上

警示燈功率:2w

保護等級:IP55

電源:AC220V

23

WiFi視頻監控攝像機

功能:用于視頻監控,通過(guò)控制云臺上下左右移動(dòng),以觀(guān)察大棚內各個(gè)角落狀況及抓拍。

監控設備:網(wǎng)絡(luò )攝像機

通信方式WiFi

技術(shù)參數如下:

1)內置網(wǎng)絡(luò )視頻服務(wù)器

支持IP地址動(dòng)態(tài)分配,具有唯一的MAC地址;

支持WEB方式訪(fǎng)問(wèn),應用于廣域網(wǎng)環(huán)境;

支持有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)兩種網(wǎng)絡(luò )連接方式,有線(xiàn)采用以太網(wǎng),無(wú)線(xiàn)支持802.11b/g/n協(xié)議,信號穩定、穿透能力強;

視頻數據傳輸支持HTTP、TCP、UDP、FTP等多種網(wǎng)絡(luò )協(xié)議;

通過(guò)以太網(wǎng)(Ethernet)網(wǎng)絡(luò )實(shí)現網(wǎng)絡(luò )攝像機的管理和配置;

支持主輔雙碼流輸出;

報警信息或數據使用SMTP、FTP傳輸;

2)內置解碼器

采用高性能數字DSP技術(shù),穩定可靠;

采用先進(jìn)的H.264視頻壓縮技術(shù),JPEG抓圖,最大圖像尺寸為640*480,幀率為25fps或30fps;

3)云臺

支持云臺控制,支持水平350°、上下100°范圍內轉動(dòng),外型小巧美觀(guān),安裝方便,適合各種場(chǎng)合。

4)外部接口

1個(gè)T/F卡接口;

1個(gè)RJ45 10M/100M自適應以太網(wǎng)口;

1路開(kāi)關(guān)量報警輸入,1路開(kāi)關(guān)量報警輸出;

內置麥克風(fēng),實(shí)現語(yǔ)音采集,遠程監聽(tīng)現場(chǎng)聲音;

自帶紅外燈,支持5米夜視范圍,全天候監控;

24

無(wú)線(xiàn)路由器

支持有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)連接,DHCP自動(dòng)分配IP地址。

25

無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)組網(wǎng)傳輸綜合程序

采用嵌入式處理器與ZigBee通訊模塊方式實(shí)現無(wú)線(xiàn)傳感器組網(wǎng),具體包括ZigBee網(wǎng)絡(luò )的建立、節點(diǎn)的自動(dòng)組網(wǎng)、節點(diǎn)休眠與喚醒、節點(diǎn)之間數據傳輸、傳感器采樣與傳輸、以及執行器的設備驅動(dòng)等功能。

支持溫濕度傳感器、三軸加速度、紅外學(xué)習傳感器、光敏傳感器、光照度傳感器、火焰傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、氣壓傳感器、二氧化碳、土壤溫濕度、震動(dòng)傳等多種傳感器的采集與無(wú)線(xiàn)傳輸。

開(kāi)發(fā)環(huán)境:IAR Embedded Workbench V8.10

協(xié)議棧:ZSTACK-CC2530-2.3.0-1.4.0

燒寫(xiě)工具:Smart RF Flash Programmer和CC Debugger驅動(dòng)

軟件版本:ZigBee無(wú)線(xiàn)透明傳輸軟件V2.4.2以上版本

26

農業(yè)大棚智能網(wǎng)關(guān)管理軟件

網(wǎng)關(guān)采用嵌入式Linux操作系統,上電后默認運行智能農業(yè)大棚網(wǎng)關(guān)管理軟件。在網(wǎng)關(guān)正常訪(fǎng)問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)時(shí),自動(dòng)接入云服務(wù)平臺。

用戶(hù)可以在本地網(wǎng)關(guān)上直接瀏覽農業(yè)大棚內所有傳感器采集的數據,可以手動(dòng)控制大棚所有農用設備,可以編輯控制規則實(shí)現大棚環(huán)境參數自動(dòng)控制與調節,支持本地視頻瀏覽大棚環(huán)境;具有系統設置功能,可查詢(xún)修改無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò )參數、網(wǎng)關(guān)網(wǎng)絡(luò )參數、入網(wǎng)狀態(tài)、服務(wù)器連接狀態(tài)、傳感器在線(xiàn)狀態(tài)、傳感器屬性信息等;還具有實(shí)時(shí)傳感器采集、設備手動(dòng)控制、傳感器聯(lián)動(dòng)設置、視頻本地瀏覽等功能。

視頻監控功能:提供本地網(wǎng)關(guān)視頻瀏覽功能,直觀(guān)查看農作物的生長(cháng)情況。

系統采用QT GUI圖形化編程為用戶(hù)提供人機操作界面;

集成Sqlite嵌入式數據庫,保存所有傳感器屬性信息與系統配置信息;采用定時(shí)器與串口編程方法,定時(shí)與串口交互,讀寫(xiě)傳感器網(wǎng)絡(luò )信息;

采用多線(xiàn)程互斥方法處理串口接收的傳感器網(wǎng)絡(luò )高并發(fā)數據;

采用gSOAP接口函數讀寫(xiě)云端數據庫;

采用MQTT即時(shí)通信協(xié)議、標準的JSON數據包實(shí)現傳感器數據在網(wǎng)關(guān)、WEB、Android移動(dòng)端之間M2M傳輸。

宿主機開(kāi)發(fā)環(huán)境:Ubuntu12.04.4 LTS、Ubuntu14.04 LTS

宿主機交叉編譯鏈:arm-2009q3.tar.gz

智能網(wǎng)關(guān)Linux啟動(dòng)代碼:Uboot-1.3.4.tar.gz

智能網(wǎng)關(guān)Linux操作系統:Linux2.6.35.tar.gz

智能網(wǎng)關(guān)文件類(lèi)型:YAFFS

QT庫:Qt-4.7.3函數庫源碼以及Qt-2.8.1集成開(kāi)發(fā)軟件

語(yǔ)言:Qt C++

通訊協(xié)議:MQTT協(xié)議、HTTP協(xié)議Webservice API接口

27

農業(yè)大棚Android終端監控軟件

系統支持用戶(hù)隨時(shí)隨地通過(guò)Android移動(dòng)端登錄到系統中查看農業(yè)大棚的各項環(huán)境參數和設備狀態(tài)。

具體包括用戶(hù)登錄、網(wǎng)關(guān)設備添加、傳感器采樣數據的實(shí)時(shí)顯示、執行器的遠程開(kāi)關(guān)、農業(yè)場(chǎng)景自控策略設置、報警信息振動(dòng)與語(yǔ)音雙重提醒、遠程視頻瀏覽、以及服務(wù)器地址編輯和自動(dòng)切換等功能。

Android語(yǔ)音報警功能:支持遠程訪(fǎng)問(wèn),系統會(huì )在參量超過(guò)或低于設置的閾值時(shí),自動(dòng)提醒用戶(hù)。如溫度過(guò)高,手機遠程終端的APP收到后會(huì )語(yǔ)音提醒。

視頻監控功能:提供Android移動(dòng)端遠程視頻監控的功能,直觀(guān)查看農作物的生長(cháng)情況。

開(kāi)發(fā)環(huán)境:Eclipse IDE for Java Developers/Android Studio、

Android-sdk_r16-windows、Java語(yǔ)言等

通訊協(xié)議:MQTT協(xié)議、HTTP協(xié)議Webservice API接口

28

農業(yè)大棚Web集中監控軟件

系統采用B/S架構,部署在云服務(wù)器中,用戶(hù)不管身在何處,都可以通過(guò)瀏覽器登錄到監控系統中查詢(xún)農業(yè)大棚的各項環(huán)境參數和設備狀態(tài)。

前端采用最新的HTML5編程技術(shù),使用Bootstrap作為前端UI框架,自帶全局CSS設置,內嵌JQuery插件,包含十幾個(gè)可重用組件,用于創(chuàng )建圖像、下拉菜單、導航、警告框、彈出框等;使用highcharts圖表庫,實(shí)現網(wǎng)頁(yè)上各種動(dòng)態(tài)圖表;使用mqttJS作為消息即時(shí)傳輸等;滿(mǎn)足了物聯(lián)網(wǎng)項目多樣化的前端顯示效果。后臺主要采用了Spring容器、Spring MVC框架、MyBatis ORM框架集成,采用Maven構建項目管理,保證了項目運行的健壯性和穩定性。

具有用戶(hù)登錄、大棚網(wǎng)關(guān)設備的增刪改查、傳感器設備的增刪改查、傳感器采樣數據的實(shí)時(shí)顯示、執行器的手動(dòng)開(kāi)關(guān)、農業(yè)場(chǎng)景自控策略設置、報警記錄查詢(xún)、歷史數據按照時(shí)間段以表格/曲線(xiàn)方式展示、數據導出excel文件、IP/關(guān)鍵詞地圖定位等功能,還具有服務(wù)器地址編輯和自動(dòng)切換功能。

開(kāi)發(fā)環(huán)境:IDeaUL2016

開(kāi)發(fā)語(yǔ)言:JAVA

前端頁(yè)面:HTML5

通訊協(xié)議:MQTT協(xié)議、HTTP協(xié)議Webservice API接口

六、配置清單 

類(lèi)別

序號

設備名稱(chēng)

數量

框架

1

框架

1

硬件設備

2

數據管理終端

1

3

A9物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)(板載WiFi/藍牙二合一模塊、7寸電容式液晶顯示屏)

1

4

ZigBee通訊模塊(插在網(wǎng)關(guān)背面)

1

5

ZigBee協(xié)調器

1

6

ZigBee智能節點(diǎn)

7

7

空氣溫濕度傳感器

1

8

土壤溫濕度傳感器

1

9

光線(xiàn)亮度檢測傳感器

1

10

二氧化碳濃度傳感器

1

11

風(fēng)速傳感器

1

12

風(fēng)向傳感器

1

13

雨雪傳感器

1

14

FTLink智能轉發(fā)器

1

15

遮陽(yáng)簾和卷簾電機設備

1

16

無(wú)線(xiàn)LED點(diǎn)陣顯示屏

1

17

無(wú)線(xiàn)強電控制插座

2

18

植物補光燈

1

19

通風(fēng)扇

1

20

噴淋滴灌設備(含水泵、滴灌帶與噴頭)

1

21

加熱燈帶

1

22

聲光報警器

1

23

WiFi視頻監控攝像機

1

24

無(wú)線(xiàn)路由器

1

軟件系統

25

無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)組網(wǎng)傳輸綜合程序

1

26

農業(yè)大棚智能網(wǎng)關(guān)管理軟件

1

27

農業(yè)大棚Android終端監控軟件

1

28

農業(yè)大棚WEB集中監控軟件

1

附件

22

智能網(wǎng)關(guān)電源(DC5V3A

2

23

交叉串口線(xiàn)

1

24

交叉網(wǎng)線(xiàn)

1

25

Mini USB數據線(xiàn)

1

26

方口USB同步線(xiàn)

1

27

FT-CC253-Debugger調試器

1

28

SD卡讀寫(xiě)器

1

29

4G SD card

1

30

農業(yè)大棚鋁合金框架+線(xiàn)纜+插排+電源

1

文檔

31

智能農業(yè)大棚使用說(shuō)明書(shū)

1

關(guān)鍵詞: 數控車(chē)床 實(shí)訓設備 實(shí)訓裝置 教學(xué)儀器 教學(xué)設備 實(shí)驗設備 實(shí)訓臺 考核裝置 電工電子 實(shí)驗裝置 數控技術(shù) 實(shí)訓考核 技能實(shí)訓 數控系統 電氣控制 實(shí)訓鑒定 自控實(shí)訓 數控軟件 實(shí)驗系統 數控實(shí)訓 電氣技術(shù) 數控設備 數控銑床 高教設備 教學(xué)車(chē)床 職教設備 PLC控制 PLC技術(shù) PLC實(shí)驗 變頻調速
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