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智慧农业有哪些科技?

admin 2024-05-22 14:37:04 81 °C

一、智慧农业有哪些科技?

智慧农业的科技包括感知技术、传感器技术、无线网络技术、人工智能技术和云计算技术等。在智慧农业中,传感器和设备的应用起到了关键作用,例如通过在田地上部署传感器网络,可以实时监测土壤的水分含量和养分情况。

这些技术手段的运用有助于提高农业生产效率、优化农作物生长环境、降低农业投入成本,为农民和农业经济带来前所未有的机遇。

二、智慧农业和科技农业的区别?

智慧农业 是农业中的智慧经济,或智慧经济形态在农业中的具体表现。智慧农业是智慧经济重要的组成部分;对于发展中国家而言,智慧农业是智慧经济主要的组成部分,是发展中国家消除贫困、实现后发优势、经济发展后来居上、实现赶超战略的主要途径。

智慧农业是农业生产的高级阶段,是集新兴的互联网、移动互联网、云计算和物联网技术为一体,依托部署在农业生产现场的各种传感节点(环境温湿度、土壤水分、二氧化碳、图像等)和无线通信网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家在线指导,为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。“智慧农业”是云计算、传感网、3S等多种信息技术在农业中综合、全面的应用,实现更完备的信息化基础支撑、更透彻的农业信息感知、更集中的数据资源、更广泛的互联互通、更深入的智能控制、更贴心的公众服务。“智慧农业”与现代生物技术、种植技术等高新技术融合于一体,对建设世界水平农业具有重要意义。

数字农业是将信息作为农业生产要素,用现代信息技术对农业对象、环境和全过程进行可视化表达、数字化设计、信息化管理的现代农业。数字农业使信息技术与农业各个环节实现有效融合,对改造传统农业、转变农业生产方式具有重要意义。

数字农业将遥感、地理信息系统、全球定位系统、计算机技术、通讯和网络技术、自动化技术等高新技术与地理学、农学、生态学、植物生理学、土壤学等基础学科有机地结合起来,实现在农业生产过程中对农作物、土壤从宏观到微观的实时监测,以实现对农作物生长、发育状况、病虫害、水肥状况以及相应的环境进行定期信息获取,生成动态空间信息系统,对农业生产中的现象、过程进行模拟,以达到合理利用农业资源,降低生产成本,改善生态环境,提高农作物产品和质量的目的。

三、智慧农业平台是什么好用吗?

火当然是有理由的,趁没人回答,先下手为强!

比如:山东仁科智慧农业大数据平台是集多年的农业种植经验,利用物联网、云计算、云渠道、AI智能、大数据等现代先进信息技术成果,与山东仁科硬件产品搭配使用,还能实现虫情、孢子、气象、墒情、灌溉、苗情、灾情、视频监控、生产、溯源等环节的全方位管理和把控。

科技赋能、精准高效、免费部署,助力农业生产高质量发展!

智慧农业大数据平台有具有18个行业管理模块,40 + 核心功能界面,打造农业生产“云时代”,今天就一起走进【智慧农业大数据平台】,看看它都有哪些功能吧!

符合农业绿色主题主题

平台整体以绿色基调为主,契合农业的主题,代表了智慧农业的蓬勃发展,专为行业打造

园区大棚到户外区域

用户可根据实际情况,新建多个园区,在园区下新建大棚区域(不仅限于大棚,亦可是鱼塘、温室等),分别添加传感器和控制器,对各个大棚区域进行环境监测和自动手动控制,大棚之外的户外区域用来管理园区内的虫情、孢子、气象、墒情、灌溉等设备,分工明确,符合用户的使用思路,让体系更加清晰,实用的体系搭建让管理更加简单。

图标与色彩搭配设计

在电脑/手机上即可远程查看大棚(不仅限于大棚,亦可是鱼塘、温室等)内的传感器数据,针对各种监测种类的传感器都设计了相应图标,查看更加方便;拥有多种查看方式,可以按照种类进行查看,也可以按照大棚为单位进行数据查看,让用户能够及时的了解大棚内环境状况,如果有报警发生,数据会变红并且有报警铃铛闪烁进行提示,让数据更直观

远程手动/自动化操作

针对农业生产中常用的风机、遮阳、喷/滴灌、通风口、卷帘机等,传统的人工操作会耗费时间精力不说,也无法做到精准管控,智慧农业时代,通过手机/电脑即可实现24小时随时随地远程控制,也可以设定自动化规则,按照设定的时间,温度、湿度、二氧化碳等监测限值进行自动化控制,让控制更智能

离线/超限/差值/低电量

常规平台报警类型和方式都比较单一,难以应对现场突发的各种报警情况,针对这一问题,在平台设计初期对用户需求进行深入了解,不断改进,让报警更多样

离线报警:当设备由于现场信号干扰等原因无法和平台正常通讯时可以进行报警。

超限报警:当环境监测数据超过设定上下限值时可以进行报警。

差值报警:当选择的两个传感器的数据差值超过设定值时,就会进行报警。

低电量报警:针对带电池的设备,一旦电池电量超过设定的最低值,就会进行报警提醒,避免因忘记及时充电而出现关机耽误测量的情况发生。

以上四种报警类型再搭配短信/邮件两种远程报警方式,足以应对现场各种报警情况,一旦有报警产生会给相关管理人员进行通知,方便及时发现从而迅速采取应急措施。

虫情/孢子/气象/墒情/灌溉

在智慧农业中,“智慧”的方面不仅仅局限于温湿度等环境数据,针对虫情、孢子、气象、土壤、灌溉等方方面面,我们也拥有相应的智慧管理硬件设备和软件模块,让监测更全面

(1)虫情监测

在平台上,用户可以查看虫情设备各个部位的当前状态,进行模式切换和手动控制,例如控制烘干、拍照等,支持随时查看操作记录和历史数据,方便后期追溯;可查看现场虫情设备拍摄并实时上传的照片,拥有自动AI分析和手动分析两种模式,系统涵盖99.99%的害虫种类,准确率极高,并且可以对任意时间段内的害虫种类和数量进行统计及趋势分析,帮助管理者进行管理,支持导出报告,方便分析虫害情况,快速诊断,准确用药。

虫情监测模块满足虫情预测及标本采集的需求,帮助管理者进行可视化科学管理,协助做好虫害防治。

(2)孢子监测

孢子捕捉分析仪可以全天24小时不间断监测孢子存量及扩散状态,通过高倍光学显微成像系统精准获得高清孢子图片,并自动上传至智慧农业平台,让病菌孢子可视化,用户只要通过电脑或手机就可以清楚掌握农作物病菌孢子的浓度变化,根据农田病害情况,制定合理的防护、治理措施。

(3)气象监测

实时监测空气温湿度、光照、降雨量、风速、风向、大气压力、气体浓度等数据,在平台设定相关报警阈值,即可实现远程控制调节和报警,精准控制环境指标。

针对历史数据可以随时随地进行查询,支持数据表和数据曲线两种查看形式,支持导出Excel和PDF两种格式的数据文件。

(4)墒情监测

实时监测土壤温湿度、电导率、氮、磷、钾等参数,在平台设定报警阈值后,当土壤数据异常时,平台会远程以短信/邮件的形式提醒工作人员。

除了土壤墒情精准监测、异常情况及时预警、历史数据查询导出这样的基本功能之外,还增加了按照埋地深度的显示方式,相同深度的数据会在一起展示,更加方便查看,在图中点击某一深度时还可以快速定位到该深度的数据进行查看。

(5)灌溉系统

通过可控管道系统调配水肥比例进行精准的自动化灌溉,专为灌溉场景打造,农业灌溉更方便。

苗情灾情和通用视频

通过高清监控摄像头,用户可以远程、清晰、直观、实时的在平台查看园区各个角落情况;给大棚内安装摄像头还可以按照设定的时间间隔拍摄苗情图片,进而了解作物的生长状况;还可以把摄像头用于灾情,一旦灾情出现能及时发现从而采取应急措施,有效避免园区灾情的发生和蔓延。

如今的视频监控不仅仅是实时查看这么简单,苗情和灾情模块的加入也让监控更专业

生产全方位精准把控

此模块分为园区管理、人员管理、种植管理、作物生长标准、农事作业、采摘入库、农机管理、物料管理、供应商管理、溯源视频十个管理界面,可以对园区的方方面面、生产的各个流程进行全方位一体化把控,节省成本、提高效率,“园区内有多少工作人员?种植了哪些作物?使用了哪种物料?引进了哪些农机?有哪些供应商?”,在生产管理模块可以一目了然,全面掌握园内所有生产信息,让管理更简单,还可一键查看生产统计,将生产管理标准化、数字化。

农产品溯源追溯体系

农产品溯源是智慧农业至关重要的一个组成部分,“一物一码,一树一码”,通过这一部分,可以让每个产品都拥有一个“身份证”(二维码),消费者用手机扫描二维码,就可以准确了解农产品从种植到销售全过程的信息,细化到生产过程中每一次施肥、灌溉、除草等农事操作,生长的环境数据和标准,各个阶段的视频,检测报告,园区地址及规模等,让用户可以选择放心产品,实现“从农田到餐桌”全程可追溯信息化管理,让产品更安全

多用户共享同步管理

平台支持设立子账号并进行权限设置,多用户共同管理一个园区,共享同步管理,让信息更高效

科技化大屏数据展示

科技直观的展现了园区位置天气状况,设备数量统计,轮显园区下户外设备(包括虫情、孢子、气象、墒情、灌溉设备)和各个大棚的传感器数据和曲线,摄像头画面,市场价格动态,溯源信息,设备位置等,功能强大的同时,视觉上炫酷高级,数据上直观突出,两者契合做到科技感与实用并存的效果。

遵循“功能强大、操作方便、界面人性化”的宗旨,在多处设计“操作示例”“问号解析”等设计,力求细节之处完美,保障良好的客户体验,打造更加具有可用性、易用性、高效性等特点的软件平台。

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山东仁科【智慧农业大数据平台】拥有更完备的信息化支撑、更集中的数据监测、更深入的智能控制、更透彻的农业信息感知、更广泛的互联互通、更贴心的公众服务,能够更好的助力农业生产的精细化、高效化、自动化、数字化、智能化、现代化发展。

四、智慧城市可视化平台

智慧城市可视化平台的重要性

近年来,随着城市发展的不断推进,智慧城市概念逐渐引起了人们的关注和讨论。作为一个综合性的概念,智慧城市涉及到许多方面,其中可视化平台在构建智慧城市中扮演着重要角色。

智慧城市可视化平台是一种基于大数据和人工智能技术的创新工具,能够实时收集、处理和分析城市运行的各种数据,并将这些数据以可视化的方式展示出来。这种平台不仅提供了城市管理部门和决策者们一个实时了解城市运行状况的工具,同时也为居民提供了一个交流、参与和监督城市管理的渠道。

智慧城市可视化平台的功能

智慧城市可视化平台的功能十分丰富多样。首先,它可以实时监测城市的交通状况,包括道路拥堵、公交车运行情况等,帮助减少交通拥堵,提高交通效率。其次,它可以监测城市的环境质量,包括空气质量、噪音等指标,帮助改善城市环境,提升居民的生活质量。

此外,智慧城市可视化平台还可以监测城市的能源使用情况,包括电力、水资源等,帮助实现能源的合理利用与节约。同时,它还可以监测城市的安全状况,包括视频监控、警报系统等,提升城市的治安水平。

除了监测功能,智慧城市可视化平台还能够提供城市各类服务信息。比如,居民可以通过平台查询公共设施的开放时间、停车位的使用情况等。同时,平台还可以提供城市活动、文化娱乐信息等,提供给居民丰富多样的生活选择。

智慧城市可视化平台的优势

使用智慧城市可视化平台有许多优势。首先,通过可视化的方式展示城市数据,可以使城市管理者更直观地了解城市运行状况,从而采取有针对性的措施。其次,平台可以帮助居民参与城市管理,提供意见和建议,实现居民与政府的互动。

此外,智慧城市可视化平台可以通过分析数据,挖掘潜在问题和风险,及时预警和处理。比如,在发生突发事件时,平台可以快速分析事发地点周边的人流、交通等情况,提供决策参考。此外,平台还可以对城市运行进行预测和规划,提供科学的决策支持。

智慧城市可视化平台的应用案例

智慧城市可视化平台已经在许多城市得到了应用,并取得了良好的效果。以下是一些应用案例:

  • 上海智慧交通可视化平台:该平台通过收集交通数据,实时展示道路拥堵情况,帮助交通管理部门调度交通资源,地图上的红绿色流动,使市民可以直观了解交通状况,选择合理路线。
  • 北京环境质量可视化平台:该平台通过监测大气质量、噪音、水质等数据,实时展示城市环境质量,提醒居民关注环境保护,推动环境治理。
  • 杭州智慧能源可视化平台:该平台通过监测能源使用情况,对能源进行合理调度与利用,帮助提高能源利用效率,减少能源消耗。

总结

智慧城市可视化平台作为构建智慧城市的重要工具,具有监测城市状况、提供城市服务、参与城市管理等多种功能。它不仅可以帮助城市管理者更直观了解城市运行状况,还可以提供居民参与城市管理的渠道。通过这种平台的应用,我们可以更加高效地管理和提升城市的品质,打造更宜居、宜业、宜游的智慧城市。

五、科技农业,智慧农业,数字农业,这三个概念有啥区别?

来自于钱晓栋的原创文章。本文首发于官微(农业数字化)。

一般谈到农业科技,很多人的第一反应是农业物联网、大数据和AI,也有些人会想到育种技术、养殖技术,还有人会想到信息技术、管理技术等。其实这些都是硬性条件,然而只有硬件条件,没有软性条件配套,农业科技是无法发挥出最大的价值的。这里软件的配套,一方面指代能够使用这些农业科技的新农人,另一方面也可以指商业模式的创新,并有对的人来执行。之前我在数字农业的文章也有过描述,数字化时代,需要应用农业科技,对企业内部进行业务创新,对行业探索商业创新。

一、农业科技创新

年末农业农村部对农业科技创新成果进行了总结,如下图所示。

农村农业部关于农业科技的通讯稿

可以将部里关注的农业科技在老套的产学研平台、农业智慧农业示范县、高水平农业科研团队、科技产业融合示范、超级水稻、农业作业监管终端、农技员、现代农业示范基地、新农人培养、农业金融、农业引领性技术等。这些方面也是大家可以关注的点。

“今年以来,全国农业科教系统大力推进农业科技创新和成果推广应用,取得了一大批标志性重大成果,农业科技进步贡献率突破60%,高素质农民数量已达1700万人,对支撑引领农业农村发展发挥重要作用。 ”这是对行业有利的,也是对农业科技服务公司有利的,大家可以看到合作机会点。

“加快培育高素质农民,实施主体带头人培养行动,培训19.4万人;实施返乡下乡创新创业者培养行动,培训1.5万人;实施专业种养加能手培养行动,培训12.3万人。联合教育部开展高职扩招培养高素质农民,打造100所人才培养优质校”,这表明不仅仅传统电商、生鲜电商在培育新农人,政府也一直关注在这一块的投入。

以上内容都是数字农业的基础,有农业技术,有农业科技,有新农人

二、农业科技需要对的人来使用

农业技术其实从育种、种植、收产开始,对于一般得农民都是比较遥远的,很多时候这些经验并不是由科技人员手把手传播给消费者的,而是农民自己发现总结出来的,这些经验又变成了非结构化数据,沉淀下来又有些困难。只能口口传授

而农业科技相比农业技术就遥远了,农业是一个很传统的行业,很多从业者没听说过农业科技,也没听过互联网+,然后那么多的农业科技横空出世,则需要更多的传统从业者了解他们应用他们。庆幸的是对于养殖业,物联网设备已经或多或少被应用了,只不过在2020年农业农村部的农业科技报告中,已经不再仅限于农业物联网

农业科技(包括自动化大棚、种植技术、养殖技术)

科协是一个神奇的组织,政府有科协,高校有科协,国企也有科协。它对于农业科技的应用其实是有一定作用的。因此很多地方的科协会和农业部门、县广播电视学校,以及电商合作,共同促进农业科技的落地实施。在实施过程中就需要培养“新农人”,新农人这个概念最近几年被广为流传,这是好事,也是将农业从业者和农业提升地位的好举措。

农业科技是需要人来操作和使用的,新农人就是这个执行人。而对于新农人的培养不简简单单就是种植技术和养殖技术的培养,还有电商销售能力、渠道构建能力、地域品牌运营能力、新农业科技使用能力等全方位的培养。现在市面上也充次着很多挂着新农人培训的不良厂商,大家也需要擦亮眼睛。

政府和电商都在扶持的新农人

三、农业科技和新农人培养还需要商业模式创新

农业科技公司在宣传的时候也可以和商业模式创新一道宣传。新农人培养的时候也可以和商业模式创新相结合。商业模式创新、业务创新作为数字农业中的几个要素,是大家需要考虑的。可能你看到过的数字农业中没有包括商业模式创新和业务创新,只有农业物联网和农业信息化,那恭喜你,看到的都是假数字农业。大家可以去看看四大等知名公司对数字化转型的定义,都逃不开商业创新和业务创新,单纯谈技术不谈业务的数字农业都是假数字农业!

至于农业科技服务公司和新农人怎么研究商业创新和业务创新,怎么实践这两个创新,就需要各位读者共同去实践了。

图4-农业从业者和农业企业需要的业务创新&商业创新

不可质疑的是农业科技服务公司和新农人,需要了解一些商业模式,知道怎么在数字农业的大浪潮下进行商业创新和业务创新

更多内容欢迎关注公众号(农业数字化),知乎专栏(农业数字化)

六、智慧农业帮扶平台是假是真?

是真的

智慧助农指的是以乡村基层医疗信息化建设为抓手,通过人工智能、5G、云计算、物联网、大数据等现代科技与乡村服务场景融合创新,不断完善乡村的全场景智慧生态服务,打造产业互联、数据互通、共用共享的一体化乡村振兴智慧助农服务平台,实现普惠金融、人社、医疗、党建政务、教育、就业、三资管理、村务、乡村旅游及农村康养等业务服务功能。

七、可视化平台全称?

数据可视化平台。

可视化平台 便捷的可视化交互、以人为本的设计理念,多种数据展示 模型配合数据混搭解决方案,满足用户各种业务需求下的 交互式可视化分析应用。

八、智慧农业需要用到哪些高科技?

1、项目概述

智能农业是目前农业发展的新方向,它根据农作物的生长习性及时调整土壤状况和环境参数,以最少的投入获得最高的收益,改变了传统农业中必须依靠环境种植的弊端及粗放的生产经营管理模式,改善了农产品的质量与品质,调整了农业的产业结构,确保了农产品的总产量,高效地利用了各种各样的农业资源,可取得可观的经济效益和社会效益。

在农业生产过程中,温度、湿度、光照强度、CO2浓度、水分,以及其他养分等多种自然因素共同影响农作物生长。传统农业的管理方式远远没有达到精细化管理的标准,只能算是粗放式管理,在这种管理方式下,通过人的感知能力来管理上述环境参数,无法达到准确性要求。而智能农业,是通信、计算机和农学等若干学科和领域共同发展并相互结合所形成的产物,它将信息采集、传输、处理和控制集成在一起,使人们更容易获得农作物生长各个阶段的各类信息,也让人们更容易掌控这些信息,通过人工智能与农业生产的结合真正实现人与自然的交互。

智能农业的核心问题可以概括为以下四部分,即农业信息的获取、对所获取信息的管理、经信息分析做出的决策、由决策而决定的具体实施方针。在这四部分中,对农业信息的获取是智能农业的起点,也是非常关键的一点,做不到准确实时地获取农业信息,就无法建造真正的智能农业。而实现智能农业,建立一个实用、可靠、可长期监测的农业环境监测系统是非常必要的。

随着通信、计算机、传感网等技术的迅猛发展,将物联网应用到农业监测系统中已经是目前的发展趋势,它将采集到的温度、湿度、光照强度、土壤水分、土壤温度、植物生长状况等农业信息进行加工、传输和利用,为农业生产在各个时期的精准管理和预警提供信息支持,追求以最少的资源消耗获得最大的优质产出,使农业增长由主要依赖自然条件和自然资源向主要依赖信息资源转变,使不可控的产业得以有效控制。

2、项目架构

本篇博文将要介绍一种基于Arduino与LabVIEW的智能农业监测系统,可以实现农作物生长环境参数的实时采集以及上位机监测软件的数据分析和远程监测。数据采集终端设备采用Arduino作为控制核心,上位机软件采用LabVIEW,两者通过RS-485总线实现通信,只需要在田垄之间进行RS-485布线,即可实现组网通信。

项目资源下载请参见:LabVIEW Arduino RS-485智能农业监测系统【实战项目】

3、传感器选型

3.1、温湿度传感器

SHT11是瑞士Sensirion公司推出的一款数字温湿度传感器芯片,将传感元件和信号处理电路集成在一块微型电路板上,输出完全标定的数字信号,采用CMOSens专利技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器芯片内部包括一个电容性聚合体测湿敏感元件、一个用能隙材料制成的测温元件,并在同一芯片上与14位的A/D转换器以及串行接口电路实现无缝连接。因此,具有品质卓越、响应迅速、抗干扰能力强、性价比高等优点,广泛应用于暖通空调、汽车、消费电子、自动控制等领域。

每个传感器芯片都在极为精确的湿度腔室中进行标定,校准系数以程序形式储存在OTP内存中,用于内部的信号校准。两线制的串行接口与内部的电压调整,使外围系统集成变得快速而简单。微小的体积、极低的功耗,使SHT11成为各类应用的首选。

3.2、光强度传感器

BH1750FVI是一种两线式串行总线接口的数字型光强度传感器,可以根据收集的光线强度数据来调整液晶或者键盘背景灯的亮度,利用它的高分辨率可以探测较大范围的光强度变化。BH1750FVI光照传感器模块如下图所示:

3.3、水分传感器

专业的农用水分传感器价格较贵,此处选择价格较为低廉的电阻式水分传感器,如下图所示:

4、硬件环境

将SHT11温湿度传感器的VCC、GND、SCK、DATA分别接至Arduino Uno控制板上的+5V、GND、模拟端口A2和A3。

将BH1750FVI光照传感器的VCC、GND、SCL、SDA和ADD分别接至Arduino Uno控制板上的+5V、GND、SCL、SDA和GND,此处在硬件连接图上没有表示出来。

将水分传感器的VCC、GND、Vout分别接至Arduino Uno控制板上的+5V、GND和模拟端口A0,此处在硬件连接图上表示出来。

将MAX485模块的VCC、GND、RO、DI分别接至Arduino Uno控制板上的+5V、GND、RX和TX,将RE和DE端接至数字端口D2,用于控制收发信号。

Arduino Uno与MAX485和SHT11的硬件连接,如下图所示:

5、Arduino功能设计

在基于RS-485总线的智能农业监测系统中,每个节点配置一个Arduino Uno控制器通过MAX485模块挂在RS-485总线上。Arduino Uno控制器需要完成以下功能:接收和判断命令、采集和传输温湿度、光照和水分数据。Arduino Uno控制器利用MAX485模块通过串口从RS-485总线上接收上位机发来的命令,分析得到有效命令,再根据命令码实现温湿度、光照和水分数据的采集,并上传给LabVIEW软件。

智能农业监测系统Arduino控制器程序代码如下所示:

#include <Wire.h>
#include <SHT1x.h>
 
#define temp_Command          0x10   //采集命令字
#define humidity_Command      0x20   //A1采集命令字
#define water_Command         0x30   //D1采集命令字
#define illumination_Command  0x40   //D0采集命令字
// GY-30
// BH1750FVI
// in ADDR 'L' mode 7bit addr
#define ADDR 0b0100011
// addr 'H' mode
// #define ADDR 0b1011100
 
// Specify data and clock connections and instantiate SHT1x object
#define dataPin  A3
#define clockPin A2
SHT1x sht1x(dataPin, clockPin);
 
byte comdata[3]={0};      //定义数组数据,存放串口接收数据
float temp_c;
float humidity;
int dustPin=0;
int dustVal=0;
int Water_Val=0; 
int Illumination_Val = 0;
 
void receive_data(void);      //接受串口数据
void test_do_data(void);      //测试串口数据是否正确,并更新数据
 
void setup()
{
  Serial.begin(9600);      
  Wire.begin(); 
  Wire.beginTransmission(ADDR);
  Wire.write(0b00000001);
  Wire.endTransmission();
}
void loop()
{
  while (Serial.available() > 0)   //不断检测串口是否有数据
   {
        receive_data();            //接受串口数据
        test_do_data();            //测试数据是否正确并更新标志位
   }
}
void receive_data(void)       
{
   int i ;
   for(i=0;i<3;i++)
   {
      comdata[i] =Serial.read();
      //延时一会,让串口缓存准备好下一个字节,不延时可能会导致数据丢失,
       delay(2);
   }
}
 
void test_do_data(void)
{
  if(comdata[0] == 0x55)            //0x55和0xAA均为判断是否为有效命令
   {
     if(comdata[1] == 0xFF)
     {
        switch(comdata[2])
          {   
            case temp_Command:   
                temp_c = sht1x.readTemperatureC();
                Serial.print(temp_c, 2);  
                 break;
            case humidity_Command:   
                 humidity = sht1x.readHumidity();
                 Serial.print(humidity,2);
                 break;
            case water_Command:   
                 Water_Val=analogRead(A0);
                 Serial.print(Water_Val);                    
                 break;
            case illumination_Command:                  
                   // reset
                  Wire.beginTransmission(ADDR);
                  Wire.write(0b00000111);
                  Wire.endTransmission(); 
                  delay(100); 
                  Wire.beginTransmission(ADDR);
                  Wire.write(0b00100000);
                  Wire.endTransmission(); 
              // typical read delay 120ms
                  delay(120); 
                  Wire.requestFrom(ADDR, 2); // 2byte every time 
                  for (Illumination_Val=0; Wire.available()>=1; ) {
                  char c = Wire.read();
                  //Serial.println(c, HEX);
                  Illumination_Val = (Illumination_Val << 8) + (c & 0xFF);
                  } 
                  Illumination_Val = Illumination_Val / 1.2;
                  Serial.println(Illumination_Val);                          
                 break;               
          }
       }
   }
}

6、LabVIEW功能设计

LabVIEW上位机部分需要完成如下功能:根据所选择的节点向RS-485总线上发送不同节点号的温度、湿度、光照、水分的数据采集命令,Arduino控制器通过串口和MAX485模块从RS-485总线上接收上位机命令,然后判断接收的命令中的节点号是否与自己的节点号匹配,如果匹配则实现相应的数据采集之后并将采集的数据回传,LabVIEW软件将回传的数据显示在前面板上;如果不匹配则舍弃当前接收的上位机命令,重新等待下次命令的到来。

6.1、前面板设计

LabVIEW前面板分为节点选择、工作指示灯和数据显示模块,节点选择用于选择当前监测的节点,将其数据显示在显示模块上;工作指示灯用于该节点是否正常工作;显示模块主要用于显示当前的数据,包括温度、湿度、光照和水分情况。

基于Arduino与LabVIEW的智能农业监控系统的LabVIEW上位机前面板,如下图所示:

6.2、程序框图设计

采用条件结构+移位寄存器的状态机来实现LabVIEW上位机主程序,将主程序划分为5个状态:0状态为串口初始化,1状态为温度测量,2状态为湿度测量,3状态为光照测量,4状态为水分测量,且初始状态为0状态(串口初始化)。

为了更好地实现通信,制定如下的通信协议:帧头+节点代号+操作码。0x55为帧头,节点代号有0xA1为节点0的代号,0xA2为节点1的代号,0xA3为节点2的代号,0xA4为节点3的代号,0xA5为节点4的代号,操作码有0x10为温度采集,0x20为湿度采集,0x30为光照采集,0x40为水分采集。

在0状态中,通过设置的串口号来初始化串口通信,如下图所示:

在1状态中,读取温度数据并显示,如下图所示:

在2状态中,读取湿度数据并显示,如下图所示:

在3状态中,读取光照数据并显示,如下图所示:

在4状态中,读取水分数据并显示,如下图所示:

最后,关闭串口通信。

由于RS-485总线具有抗干扰能力强的优点,适合用于可靠性要求高的场合,本节介绍的智能农业监测系统采用RS-485总线作为每个子节点与总站的通信方式,如果需要检测的面积较大,监测密度较为稀疏,RS-485总线方式需要很多的线材,则采用ZigBee无线通信方式更为实用。由于农业专业的传感器价格较为昂贵,本部分采用较为低廉的传感器来实现了一个简易的监测,如果需要专业应用,则需要购买农业专用的传感器。

项目资源下载请参见:LabVIEW Arduino RS-485智能农业监测系统【实战项目】

九、智慧农业云平台主要涵盖了哪些功能?

你好,智慧农业是农业生产的高级阶段,是集新兴的互联网、移动互联网、云计算和物联网技术为一体,依托部署在农业生产现场的各种传感节点(环境温湿度、土壤水分、二氧化碳、图像等)和无线通信网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家在线指导,为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。这个做的比较好的,可以算是托普云农了,你可以上他们的官网上看看具体的案例。

十、什么是智慧农业?什么是智慧农业?

智慧农业是一种利用先进技术实现农业生产和管理的方式。通过物联网、大数据、人工智能等技术,智慧农业能够实时监测环境参数、农作物生长状态和病虫害情况,提高农业生产效率和品质。

智慧农业还能实现远程监控、精准施肥、自动化农机作业等功能,降低劳动力成本和环境污染。智慧农业将推动农业现代化和可持续发展,为农民增加收益,提升食品安全质量。

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