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“智能農(nóng)業(yè)”是云計(jì)算、傳感網(wǎng)、3S等多種信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)中綜合、全面的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)更完備的信息化基礎(chǔ)支撐、更透徹的農(nóng)業(yè)信息感知、更集中的數(shù)據(jù)資源、更廣泛的互聯(lián)互通、更深入的智能控制、更貼心的公眾服務(wù)。智能農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)應(yīng)用了C#編程、JAVA編程、C編程、Unity3D開發(fā)、Android應(yīng)用開發(fā)、嵌入式技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、RFID識(shí)別技術(shù)、無(wú)線組網(wǎng)技術(shù)等，提高學(xué)生綜合應(yīng)用能力與嵌入式開發(fā)能力。智能農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)套件主要針對(duì)于項(xiàng)目式教學(xué)，通過(guò)實(shí)際項(xiàng)目將理論學(xué)習(xí)與工程實(shí)踐有效結(jié)合起來(lái)，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

圖1產(chǎn)品實(shí)圖

物聯(lián)網(wǎng)虛擬仿真軟件（3D）

能不依賴硬件，獨(dú)立對(duì)常用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行模擬，用計(jì)算機(jī)軟件的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)硬件設(shè)備的功能。提供配套VR虛擬現(xiàn)實(shí)漫游操作軟件，提供智慧農(nóng)業(yè)虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景漫游，提供常用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)傳感器的數(shù)據(jù)采集與控制，可完成智能大棚內(nèi)作三維實(shí)景漫游，并進(jìn)行真實(shí)操作的仿真。

可在平臺(tái)中進(jìn)行農(nóng)業(yè)環(huán)境參數(shù)（空氣溫濕度、土壤溫濕度、光照等）的采集實(shí)驗(yàn)，灌溉、風(fēng)扇、遮陽(yáng)簾等設(shè)備的智能控制實(shí)驗(yàn)，也可以進(jìn)行策略設(shè)定，實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)場(chǎng)景中的智能聯(lián)動(dòng)。能與實(shí)訓(xùn)套件配套，進(jìn)行虛實(shí)結(jié)合的實(shí)驗(yàn)?？商峁┥衔粰C(jī)開發(fā)接口供學(xué)生開發(fā)上位機(jī)程序。

圖2虛擬仿真軟件（3D）

監(jiān)控功能系統(tǒng):根據(jù)無(wú)線傳感匯聚節(jié)點(diǎn)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)獲取植物生長(zhǎng)環(huán)境信息，來(lái)監(jiān)測(cè)土壤水分、土壤溫度、空氣溫度、空氣濕度、光照強(qiáng)度、植物養(yǎng)分含量等參數(shù)。并根據(jù)以上反饋的信息來(lái)對(duì)農(nóng)業(yè)園區(qū)進(jìn)行自動(dòng)灌溉、自動(dòng)降溫、自動(dòng)卷模、自動(dòng)進(jìn)行液體肥料施肥、自動(dòng)噴藥等自動(dòng)控制。

監(jiān)測(cè)功能系統(tǒng)：通過(guò)配備無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)，在農(nóng)業(yè)園區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)信息檢測(cè)與控制，傳感節(jié)點(diǎn)可監(jiān)測(cè)土壤水分、土壤溫度、空氣溫度、空氣濕度、光照強(qiáng)度、植物養(yǎng)分含量等參數(shù)。根據(jù)種植作物的需求提供各種聲光報(bào)警信息和短信報(bào)警信息。

實(shí)時(shí)圖像與視頻監(jiān)控功能：通過(guò)攝像頭與無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)圖像與視頻監(jiān)控功能。通過(guò)多維信息與多層次處理實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境調(diào)理及施肥管理。

圖3產(chǎn)品實(shí)物圖

項(xiàng)目背景：

農(nóng)業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，對(duì)于提高國(guó)民的生活質(zhì)量意義重大。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，對(duì)于改變以往傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，提高農(nóng)作物產(chǎn)量起著積極的作用。同時(shí)在水、肥、藥等的使用上，達(dá)到精準(zhǔn)控量，避免浪費(fèi)的目的。

項(xiàng)目一：節(jié)水種植場(chǎng)景

場(chǎng)景簡(jiǎn)介：模擬通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在保障大田農(nóng)作物水分供給的前提下，達(dá)到農(nóng)業(yè)節(jié)水的目的。重點(diǎn)顯示根據(jù)無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)反饋的信息來(lái)智能控制供給的水量的過(guò)程。土壤溫濕度傳感器和空氣溫濕度傳感器將含水量等信息反饋給控制系統(tǒng)，存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中，智能統(tǒng)計(jì)并分析數(shù)據(jù)，根據(jù)用戶設(shè)置的閾值智能控制各個(gè)系統(tǒng)，為農(nóng)作物及時(shí)補(bǔ)給水分。在配套的VR虛擬現(xiàn)實(shí)漫游操作軟件中，可完成相關(guān)傳感器的數(shù)據(jù)采集與控制，實(shí)現(xiàn)智能大棚內(nèi)三維實(shí)景漫游，并進(jìn)行真實(shí)操作的仿真。

涉及實(shí)驗(yàn)：基于zigbee的傳感器數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 圖形圖像設(shè)計(jì)等等

涉及設(shè)備：開源平板應(yīng)用網(wǎng)關(guān) 土壤溫濕度傳感器 空氣溫濕度傳感器 圓柱形水泵等

項(xiàng)目二：系統(tǒng)調(diào)節(jié)二氧化碳濃度場(chǎng)景

場(chǎng)景簡(jiǎn)介：模擬大棚區(qū)內(nèi)二氧化碳濃度過(guò)高時(shí)，系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的調(diào)節(jié)過(guò)程場(chǎng)景。一天中，日出后尚未通風(fēng)，隨著光合作用的進(jìn)行，二氧化碳濃度逐漸下降。二氧化碳傳感器及時(shí)將空氣中二氧化碳的含量反饋給系統(tǒng)，系統(tǒng)根據(jù)策略設(shè)置，及時(shí)開啟風(fēng)扇，提高二氧化碳的濃度，保證農(nóng)作物光合作用順利進(jìn)行。同時(shí)用戶可以利用VR軟件，實(shí)現(xiàn)大棚內(nèi)實(shí)景漫游，并對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)和狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

涉及實(shí)驗(yàn)：基于zigbee的串口傳輸實(shí)驗(yàn) 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸 Android 鏡像燒寫等等

涉及設(shè)備：開源平板應(yīng)用網(wǎng)關(guān) 云臺(tái)攝像頭 二氧化碳傳感器 抽風(fēng)風(fēng)扇等