"Agricoltura intelligente" è l'applicazione integrata e completa di molteplici tecnologie dell'informazione come il cloud computing, le reti di sensori e 3S nell'agricoltura, per realizzare un supporto più completo alla base informatica, una percezione più approfondita delle informazioni agricole, risorse di dati più centralizzate, connettività più ampia, controllo intelligente più profondo e servizi pubblici più intimi. Il sistema di formazione agricola intelligente applica la programmazione C#, la programmazione Java, la programmazione C, lo sviluppo Unity3D, lo sviluppo di applicazioni Android, la tecnologia embedded, la tecnologia IoT, la tecnologia di riconoscimento RFID, la tecnologia di rete wireless, ecc. per migliorare le capacità di applicazione integrate degli studenti e le capacità di sviluppo embedded. Il kit di formazione in agricoltura intelligente si rivolge principalmente all'insegnamento basato su progetti, combinando efficacemente l'apprendimento teorico con la pratica ingegneristica attraverso progetti pratici, sfruttando appieno la dinamica soggettiva degli studenti, sviluppando la capacità di pensiero indipendente degli studenti, la capacità di collaborazione di squadra e la capacità di analizzare problemi e risolvere problemi.

Figura 1 Prodotto

Software di simulazione virtuale IoT (3D)

Possibilità di simulare in modo indipendente le apparecchiature agricole comunemente utilizzate IoT senza dipendere dall'hardware, utilizzando il software per realizzare le funzionalità delle apparecchiature hardware. Fornire il software operativo di roaming di realtà virtuale VR, fornire lo roaming di scene di realtà virtuale agricola intelligente, fornire l'acquisizione e il controllo dei dati dei sensori IoT agricoli comunemente utilizzati, per completare lo roaming della realtà tridimensionale all'interno della capanna intelligente e eseguire la simulazione delle operazioni reali.

È possibile effettuare esperimenti di raccolta dei parametri ambientali agricoli (temperatura e umidità dell'aria, temperatura e umidità del suolo, illuminazione, ecc.) sulla piattaforma, esperimenti di controllo intelligente di attrezzature come irrigazione, ventilatori, tende solari, ecc. È anche possibile impostare strategie per realizzare connessioni intelligenti in scenari agricoli intelligenti. Possibilità di effettuare esperimenti in combinazione con il kit di formazione. È possibile fornire un'interfaccia di sviluppo per gli studenti per sviluppare programmi per PC.

Figura 2 Software di simulazione virtuale (3D)

Sistema di funzione di monitoraggioOttenere informazioni sull'ambiente di crescita delle piante in base ai dati inviati dal nodo di convergenza di sensori wireless per monitorare l'umidità del suolo, la temperatura del suolo, la temperatura dell'aria, l'umidità dell'aria, l'intensità della luce, il contenuto di nutrienti vegetali e altri parametri. E sulla base delle informazioni sopra riportate per l'irrigazione automatica, il raffreddamento automatico, lo stampaggio automatico, la fertilizzazione automatica dei fertilizzanti liquidi, lo spruzzo automatico e altro controllo automatico dei parchi agricoli.

Sistema funzionale di monitoraggioAttraverso l'equipaggiamento di un nodo di rilevamento wireless, il rilevamento e il controllo automatici delle informazioni all'interno del parco agricolo, il nodo di rilevamento può monitorare l'umidità del suolo, la temperatura del suolo, la temperatura dell'aria, l'umidità dell'aria, l'intensità della luce, il contenuto di nutrienti vegetali e altri parametri. Varie informazioni di allarme vocali e luminosi e informazioni di allarme SMS sono fornite in base alle esigenze delle colture coltivate.

Immagini in tempo reale e videosorveglianzaMonitoraggio di immagini e video in tempo reale a distanza tramite dispositivi come telecamere e nodi di rilevamento wireless. Ottimizzare il condizionamento dell'ambiente di crescita e la gestione della fertilizzazione delle colture attraverso informazioni multidimensionali e trattamenti a più livelli.

Figura 3 Prodotti

Contexto del progetto:

L'agricoltura è una parte importante dell'economia nazionale e ha un significato significativo per migliorare la qualità della vita dei nostri cittadini. L’applicazione della tecnologia IoT nella produzione agricola svolge un ruolo positivo nel cambiare i metodi tradizionali di produzione agricola e nel migliorare la resa delle colture. Allo stesso tempo, nell'uso di acqua, fertilizzanti, farmaci, ecc., raggiungere il controllo preciso per evitare lo spreco.

Progetto 1: Risparmio idrico

Descrizione dello scenario: la simulazione ha raggiunto l'obiettivo di risparmiare acqua per l'agricoltura attraverso la tecnologia IoT nel presupposto di garantire l'approvvigionamento idrico delle colture in grandi campi. Si concentra sul processo di controllo intelligente della quantità di acqua fornita in base alle informazioni ricevute dai nodi di rilevamento wireless. Il sensore di temperatura e umidità del suolo e il sensore di temperatura e umidità dell'aria forniscono informazioni come il contenuto idrico al sistema di controllo centrale, memorizzano i dati in un database, statistiche intelligenti e analizzano i dati, controllano intelligentemente i sistemi in base alle soglie impostate dall'utente per rifornire tempestivamente le colture. Nel software operativo di roaming di realtà virtuale VR supportato, è possibile completare l'acquisizione e il controllo dei dati dei sensori correlati, realizzare lo roaming della realtà tridimensionale all'interno di un capannone intelligente e eseguire una simulazione delle operazioni reali.

Esperimenti coinvolti: esperimenti di acquisizione dei dati dei sensori basati su zigbee Storage dei dati Graphic Image Design e molto altro

Dispositivi coinvolti: gateway per applicazioni a schermo piatto open source Sensori di temperatura e umidità del suolo Sensori di temperatura e umidità dell'aria Pompe ad acqua cilindriche ecc.

Progetto 2: Scenario di regolazione sistematica della concentrazione di anidride carbonica

Descrizione dello scenario: lo scenario del processo di regolazione ambientale del sistema quando si simula una concentrazione eccessiva di anidride carbonica nell'area di capannone. Durante la giornata, dopo l'alba non è ancora ventilato e la concentrazione di anidride carbonica diminuisce gradualmente con la fotosintesi. Il sensore di anidride carbonica fornisce tempestivamente al sistema il contenuto di anidride carbonica nell'aria, il sistema apre tempestivamente il ventilatore secondo le impostazioni strategiche, aumenta la concentrazione di anidride carbonica e garantisce la fotosintesi delle colture. Allo stesso tempo, gli utenti possono utilizzare il software VR per realizzare roaming di realtà all'interno del capannone e monitorare in tempo reale i dati e le condizioni all'interno del sistema.

Esperimenti coinvolti: esperimenti di trasferimento seriale basati su zigbee Trasferimento dati punto a punto Scrittura di immagini Android e molto altro

Dispositivi coinvolti: gateway per applicazioni a schermo piatto open source, telecamere cloud, sensori di anidride carbonica, ventilatori, ecc.