ECO-100农田土壤温湿度物联网监测系统在云中心的基础上集成了智能网关、 无线数据采集模块 、土壤湿度传感器为主要组成部分,设备之间利用LoRa传输协议进行通讯 ,最远距离可以达到3KM。


系统组成

智能网关、 无线数据采集模块、土壤温湿度传感器、数据云中心平台

智能网关(Smart Network gate

SNG系列智能网关是集LoRa、GPRS、WIFI、SDI-12、RJ45、RS485/232等传输协议为一体的无线智能网关,通过LoRa低功耗无线传输协议接收传感器采集的数据也可以通过此协议直接对电磁阀和其他用电设备的无线控制。内置工业级GPRS无线模块,可以实时将数据上传到云中心。适用于土壤墒情监测、科学试验、节水灌溉、温室大棚、花卉蔬菜、草地牧场、土壤速测、植物培养、污水处理、精细农业等场合。

主要特点

  • Lora智能网关支持远程升级firmware,远程配置功能。远程升级具体独特的数据校验和比对技术,保证远程升级的成功率。

  • Lora节点具有远距离,低功耗特点,市区最远传输距离达到3KM

  • Lora节点最低休眠功耗达到50微安级别,采用工业锂亚电池供电,可以支持最多四年的采集时间。

  • 独有8个频段分频技术,保证大批设备同时工作时的通讯顺畅。

  • 网关具有数据缓存的功能,在GPRS信号比较差的时间,将采集的数据保存在缓存区,然后等待信息好转后上传到服务器

技术参数

  1. 采集和发射通道:2~4个Lora1278通道,必须避免信号发射和接受时产生冲撞;

  2. 智能网关频道:32个(可分配);

  3. 组网方式:Lora无线组网方式,网关和节点之间采用星型组网;

  4. 下行传输协议:LoRa;

  5. 下行数据传输距离:空旷环境可达3km;

  6. 上行传输协议支持: 2G,3G,4G, WIFI, RJ45;

  7. 供电电压:12V;

  8. 功耗:5W;

  9. 供电方式:市电或者太阳能;

  10. 外形尺寸:16*17*4.5cm);

  11. 数据存储方式:    本地缓存、云存储;

  12. 频率支持:415~525MHz

  13. 工作温度:-40°C~85°C

  14. 工作信道:8LORA+1FSK ;

  15. 安全加密:SSL/LORA加密;

  16. 待机功耗:约0.4uA

  17. 通讯功耗:约50mA@20dBm;

  18. 发射功率:最大20dBm

  19. 休眠启动:50uA

  20. 传输速率:300bps~100kbps;

  21. 外部接口:WIFISDI-12RJ45RS485/232USB、电源;

无线数据采集模块

无需布设电源线,只需电池就可以实现采集传感器数据,并通过LoRa无线传输模式与智能网关进行通讯。 安装方便,实时方便。

主要特点

  • 节点具有数据主动上报功能;

  • 传输稳定,通过8频段自动跳频;

  • 故障预警和定位,让维护轻松高效,保护资产安全;

  • 节点具有判断并显示接受信号和发射信号强度的功能;

  • 信号传输不成功时,可将数据缓存在节点,然后进行重复的发送;

  • 节点具有和网关时间同步功能,根据网关下发的指令,定时自动采集数据。

技术参数

  1. 通讯方式:LoRa;

  2. 传输距离:500-1500米;

  3. 供电方式:3.6V ,1900MAH工业级锂亚电池;可支持2年或以上;

  4. 温度范围:﹣25℃70℃ ;

  5. 材料:    PC+ABS;

  6. 数据线缆长度:标配2米(RVVP4*0.3);

  7. PCB板:   出厂喷进口电路板专业防水、防潮、防雾气三防漆;

  8. 响应时间:后台可以设置,最短采集频率为1分钟;

  9. 工作功耗:<200豪安;

  10. 信号采集:根据传感器的信号输出方式,分为两种类型的传输节点;

  11. Note-Lora-A模拟型传输节点:采集模拟信号,用于与双层土壤湿度传感器;

  12. Note-Lora-D数字型传输节点: 双路SDI12采集节点,可以同时采集土壤温湿度数据并以无线的方式发射到最近的网关;

  13. 工作相应时间:<1秒;

  14. 尺寸:直径225px*204.99999999999997px  ;

  15. IP等级:IP68;

  16. 外置天线:外置2M 433天线;

ECH2O系列土壤含水量传感器

ECH2O系列的土壤水分传感器有三种类型可以选择,EC-5测量土壤体积含水量、5TM测量土壤体积含水量与温度、5TE测量土壤体积含水量与温度和电导率,用户可根据自己的需求进行选定。

主要特点

  • 电极采用特殊处理的合金材料,可承受较强的外力冲击,不易损坏; 

  • 完全密封,耐酸碱腐蚀,可埋入土壤或直接投入水中进行长期动态监测;

  • 精度高,响应快,互换性好,探针插入式设计保证测量精确,性能可靠; 

  • 完善的保护电路与多种信号输出接口可选;

  • IP68防水接口。

技术参数

       型号

指标

EC-5

5TM

5TE

测量指标

体积含水量VWC

体积含水量VWC

温度

体积含水量VWC

温度

电导率

量程

0~100% VWC

VWC:0~100% VWC

温度:-40~60℃

VWC:0-100% VWC

温度:-40~60℃

电导率:0~23 ds/m

分辨率

0.1%~0.25% VWC

VWC:0.08%

温度:0.1℃

VWC:0.08%

温度:0.1℃

电导率:0.01 ds/m @0-7ds/m, 0.05ds/m@ 7-23ds/m

准确度

±1-2%

水分:±1-2%

温度:±0.5℃

水分:±1-2%

温度:±0.5℃

电导率:±5%@0~7ds/m,   ±10%@7~23ds/m

信号输出类型

电压

SDI-12

SDI-12

供电

2.5-3.6 VDC

3.6-15 VDC,静态电流0.3 mA150ms测量状态期间10 mA

3.6-15 VDC,静态电流0.3 mA150ms测量状态期间10 mA

测量时间

10ms

150ms

150ms

用户管理云数据平台

用户管理平台有三种展示形式:手机APP、电脑客户端和液晶屏(或LED显示屏)。通过管理平台,用户可随时随地掌握土壤信息。电脑客户端还具备采集历史记录存储及查询、曲线展示、报表导出等功能 。我们也可以提供API接口,和用户的数据库平台对接。 用一台可以上网的LED屏幕,可以将远端的数据实时显示在办公室的LED大屏上面。

手机APP功能介绍

  • 设备界面:在设备界面,用户可以查看区域内所有设备的信息;

  • 统计界面:统计界面为客户定制功能显示区 ,显示不同时期的采集值;

  • 消息界面:消息界面打开后会显示传感器上传数据的信息,如果有20次没有连续上次,消息栏会有提醒界面,同时用户绑定的手机号也可以收到报警短信;

  • 个人中心界面:个人中心主要包含账户信息、修改密码、切换(标准/高级)模式、客服服务、关于和退出登录等功能;

电脑后台管理平台功能介绍

  • 设备查看:对该区域内的设备进行实时查看,可按设备类别 ,也可按区域来查看;

  • 网关管理:对系统内的网关进行管理,可进行增添、删减和名称的修改;

  • 设备管理:对网关下的设备进行管理,可进行增添、删减和名称的修改;

  • 区域管理:对区域内的设备进行管理;设定不同的采集时间

  • 时间同步:服务器、网关、节点保证时间同步

  • 任务分发: 选择不同区域的设备,将不同的采集任务通过网关分发到节点,节点便开始自动执行任务

  • 预警信息:对系统内传感器的信息进行预警,如管道压力异常、土壤湿度异常、空气温湿度异常;

  • 数据统计:统计系统浇灌的历史记录和展示传感器采集到的数据,浇灌记录可供用户查询和导出Excel表格;

  • 用户信息:修改用户信息,如项目名称、登录密码、地址、电话号码等;

产地与厂家:中国 力科惠泽










2017年04月24日

农业物联网/数据获取与处理系统

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