智能農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)沙盤(pán)
智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)沙盤(pán)是以農(nóng)業(yè)大棚為原型，通過(guò)實(shí)景＋實(shí)訓(xùn)的方式，綜合運(yùn)用無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)、單片機(jī)、RFID射頻識(shí)別、傳感器與控制器、云計(jì)算等技術(shù)，依托部署在實(shí)景沙盤(pán)中的在農(nóng)業(yè)傳感器與控制器、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、RFID以及智能網(wǎng)關(guān)等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)智能農(nóng)業(yè)的控制與管理，幫助學(xué)生熟悉智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)相關(guān)項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。
一、沙盤(pán)主體：
沙盤(pán)主體采用鋁合金骨架，長(zhǎng)寬高為：800*800*500mm，沙盤(pán)一側(cè)為智能農(nóng)業(yè)大棚模型，大棚內(nèi)置風(fēng)扇節(jié)點(diǎn)、燈光節(jié)點(diǎn)、農(nóng)業(yè)傳感器以及相關(guān)控制器節(jié)點(diǎn)，另一側(cè)為智能農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)區(qū)域，實(shí)訓(xùn)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(pán)內(nèi)部統(tǒng)一供電，無(wú)需外接電源，便于學(xué)生操作；
二、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)模塊:
采用模塊化設(shè)計(jì)，支持磁吸搭積木連接；
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)模塊可以無(wú)縫吸附到沙盤(pán)平臺(tái)插槽內(nèi)，插槽集成供電功能，無(wú)需單獨(dú)外接電源及數(shù)據(jù)線；
實(shí)驗(yàn)平臺(tái)：物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
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(wú)線通信模塊：WIFI無(wú)線通信模塊、zigbee無(wú)線通信模塊
傳感器模塊：溫濕度、光照、CO2濃度、風(fēng)速、雨雪、土壤濕度、電導(dǎo)率、PH值、火焰、煙霧、紅外對(duì)射傳感器；
執(zhí)行器模塊：雙路繼電器、風(fēng)扇、LED燈光、舵機(jī)、水泵執(zhí)行器；
射頻識(shí)別模塊：13.56M高頻讀卡器。
硬件組成：
序號(hào) | 項(xiàng)目 | 名稱(chēng) | 數(shù)量 | 備注 |
1 | 沙盤(pán) | 智能農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)沙盤(pán) | 1 | 一體化供電平臺(tái) |
2 | 調(diào)試平臺(tái) | 物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái) | 1 | 一體化供電平臺(tái) |
3 | 供電底板 | 3.3V/5V供電底板 | 12 | 支持磁吸搭積木 |
4 | 單片機(jī)模塊 | 嵌入式STM32模塊 | 12 | 支持磁吸搭積木 |
5 | 無(wú)線通訊模塊 | ZigBee無(wú)線通信模塊 | 12 | 支持磁吸搭積木 |
WIFI無(wú)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(fēng)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(dǎo)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(duì)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(tái) | 公有云平臺(tái) | 1 | 支持上云 |
9 | 其他配件 | 電源線、香蕉線等 | 1 |
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)：
通過(guò)將各個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K與智能農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)沙盤(pán)相結(jié)合，可進(jìn)行多種實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)：
智能農(nóng)業(yè)沙盤(pán)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 | |
實(shí)驗(yàn)一、農(nóng)業(yè)傳感器采集實(shí)訓(xùn) | 實(shí)驗(yàn)六、云平臺(tái)配置與應(yīng)用實(shí)訓(xùn) |
實(shí)驗(yàn)二、農(nóng)業(yè)執(zhí)行器控制實(shí)訓(xùn) | 實(shí)驗(yàn)七、農(nóng)業(yè)報(bào)警實(shí)訓(xùn) |
實(shí)驗(yàn)三、農(nóng)業(yè)傳感器聯(lián)動(dòng)控制實(shí)訓(xùn) | 實(shí)驗(yàn)八、RFID讀卡與應(yīng)用實(shí)驗(yàn) |
實(shí)驗(yàn)四、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn) | 實(shí)驗(yàn)九、農(nóng)業(yè)場(chǎng)景應(yīng)用實(shí)訓(xùn) |
實(shí)驗(yàn)五、農(nóng)業(yè)場(chǎng)景嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)實(shí)訓(xùn) | 實(shí)驗(yàn)十、WiFi網(wǎng)關(guān)通信實(shí)驗(yàn) |
實(shí)驗(yàn)中提供開(kāi)源的實(shí)驗(yàn)代碼，可自行修改、編譯代碼，支持二次開(kāi)發(fā)，可根據(jù)以上基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，自行拓展更多智能農(nóng)業(yè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。
