智能農(nóng)業(yè)實訓沙盤
智慧農(nóng)業(yè)實訓沙盤是以農(nóng)業(yè)大棚為原型,通過實景+實訓的方式,綜合運用無線傳輸網(wǎng)絡、單片機、RFID射頻識別、傳感器與控制器、云計算等技術(shù),依托部署在實景沙盤中的在農(nóng)業(yè)傳感器與控制器、無線網(wǎng)絡、RFID以及智能網(wǎng)關(guān)等設(shè)備,實現(xiàn)智能農(nóng)業(yè)的控制與管理,幫助學生熟悉智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)相關(guān)項目的開發(fā)與應用。
一、沙盤主體:
沙盤主體采用鋁合金骨架,長寬高為:800*800*500mm,沙盤一側(cè)為智能農(nóng)業(yè)大棚模型,大棚內(nèi)置風扇節(jié)點、燈光節(jié)點、農(nóng)業(yè)傳感器以及相關(guān)控制器節(jié)點,另一側(cè)為智能農(nóng)業(yè)實訓區(qū)域,實訓區(qū)域支持磁吸搭積木的連接方式,表面集成多路物聯(lián)網(wǎng)模塊供電底板,所有供電底板由沙盤內(nèi)部統(tǒng)一供電,無需外接電源,便于學生操作;
二、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)模塊:
采用模塊化設(shè)計,支持磁吸搭積木連接;
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)模塊可以無縫吸附到沙盤平臺插槽內(nèi),插槽集成供電功能,無需單獨外接電源及數(shù)據(jù)線;
實驗平臺:物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺
供電模塊:3.3V/5V供電底板;
處理器模塊:嵌入式ARM處理器(STM32)
無線通信模塊:WIFI無線通信模塊、zigbee無線通信模塊
傳感器模塊:溫濕度、光照、CO2濃度、風速、雨雪、土壤濕度、電導率、PH值、火焰、煙霧、紅外對射傳感器;
執(zhí)行器模塊:雙路繼電器、風扇、LED燈光、舵機、水泵執(zhí)行器;
射頻識別模塊:13.56M高頻讀卡器。
硬件組成:
序號 | 項目 | 名稱 | 數(shù)量 | 備注 |
1 | 沙盤 | 智能農(nóng)業(yè)實訓沙盤 | 1 | 一體化供電平臺 |
2 | 調(diào)試平臺 | 物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺 | 1 | 一體化供電平臺 |
3 | 供電底板 | 3.3V/5V供電底板 | 12 | 支持磁吸搭積木 |
4 | 單片機模塊 | 嵌入式STM32模塊 | 12 | 支持磁吸搭積木 |
5 | 無線通訊模塊 | ZigBee無線通信模塊 | 12 | 支持磁吸搭積木 |
WIFI無線通信模塊 | 1 | 支持磁吸搭積木 | ||
6 | 傳感器模塊 | 空氣溫濕度傳感器 | 1 | 支持磁吸搭積木 |
光照傳感器 | 1 | 支持磁吸搭積木 | ||
二氧化碳傳感器 | 1 | 支持磁吸搭積木 | ||
風速傳感器 | 1 | 支持磁吸搭積木 | ||
雨雪傳感器 | 1 | 支持磁吸搭積木 | ||
土壤濕度傳感器 | 1 | 支持磁吸搭積木 | ||
電導率傳感器 | 1 | 支持磁吸搭積木 | ||
PH值傳感器 | 1 | 支持磁吸搭積木 | ||
火焰?zhèn)鞲衅?/p> | 1 | 支持磁吸搭積木 | ||
煙霧傳感器 | 1 | 支持磁吸搭積木 | ||
紅外對射傳感器 | 1 | 支持磁吸搭積木 | ||
7 | 執(zhí)行控制器模塊 | 雙路繼電器執(zhí)行器 | 2 | 支持磁吸搭積木 |
8 | 云平臺 | 公有云平臺 | 1 | 支持上云 |
9 | 其他配件 | 電源線、香蕉線等 | 1 |
實驗實訓:
通過將各個實驗模塊與智能農(nóng)業(yè)實訓沙盤相結(jié)合,可進行多種實訓實驗:
智能農(nóng)業(yè)沙盤實訓項目 | |
實驗一、農(nóng)業(yè)傳感器采集實訓 | 實驗六、云平臺配置與應用實訓 |
實驗二、農(nóng)業(yè)執(zhí)行器控制實訓 | 實驗七、農(nóng)業(yè)報警實訓 |
實驗三、農(nóng)業(yè)傳感器聯(lián)動控制實訓 | 實驗八、RFID讀卡與應用實驗 |
實驗四、無線傳感器網(wǎng)絡實訓 | 實驗九、農(nóng)業(yè)場景應用實訓 |
實驗五、農(nóng)業(yè)場景嵌入式系統(tǒng)開發(fā)實訓 | 實驗十、WiFi網(wǎng)關(guān)通信實驗 |
實驗中提供開源的實驗代碼,可自行修改、編譯代碼,支持二次開發(fā),可根據(jù)以上基礎(chǔ)實驗,自行拓展更多智能農(nóng)業(yè)實驗,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的開發(fā)與應用。