LoRa模塊在智能灌溉技術中的應用特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
低功耗:LoRa模塊具有極低的功耗特點,使設備能夠在電池供電的情況下長時間運行,減少了頻繁更換電池的麻煩,提高了系統(tǒng)的使用壽命和可靠性。
抗干擾能力:LoRa技術在抗干擾能力上表現(xiàn)出色,即使在存在多種無線電信號的環(huán)境中,仍能保證穩(wěn)定的通信質量。
遠距離傳輸:LoRa模塊利用低頻段傳輸、擴頻技術和高靈敏度接收器,能夠實現(xiàn)數(shù)公里到十幾公里的遠距離無線通信。
MESH自組網(wǎng)絡:LoRa模塊可以通過自組織網(wǎng)絡的方式建立通信連接,不需要復雜的基礎設施和網(wǎng)絡布線。
精準灌溉:LoRa模塊的數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定且精準,能夠實時傳遞土壤濕度、天氣條件等信息。
高穿透性::LoRa技術具有較強的信號穿透能力和穩(wěn)定性,能夠在復雜的環(huán)境中保證信號傳輸?shù)姆€(wěn)定。
多節(jié)點支持:LoRa模塊支持多節(jié)點的應用,一個LoRa網(wǎng)關可以連接多個傳感器節(jié)點,形成一個完整的網(wǎng)絡系統(tǒng),實現(xiàn)大范圍、多點的監(jiān)控和管理
數(shù)據(jù)安全性:LoRa模塊具有較高的數(shù)據(jù)安全性,采用加密技術保護數(shù)據(jù)傳輸過程中的安全,防止數(shù)據(jù)被竊取或篡改,確保了農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的私密性和完整性。
廣覆蓋:LoRa技術可以實現(xiàn)大范圍的覆蓋,一般可達數(shù)公里甚至十幾公里,而不需要中繼器。
模塊兼容性:LoRa模塊能夠兼容各種類型的傳感器和控制設備,提供了很高的系統(tǒng)集成度,方便不同設備之間的協(xié)同工作。
LoRa模塊智能灌溉中如何實現(xiàn)精準灌溉
遠程監(jiān)控:通過LoRa模塊,灌溉系統(tǒng)可以實現(xiàn)遠程監(jiān)控和控制,用戶能夠在遠離田地的地方實時獲取土壤濕度、溫度等環(huán)境數(shù)據(jù),并對灌溉設備進行遠程控制,實現(xiàn)精準灌溉。
數(shù)據(jù)分析:云平臺接收到傳感器數(shù)據(jù)后,通過對數(shù)據(jù)的分析和處理,可以及時掌握土壤水分狀況,為灌溉決策提供科學依據(jù)。
遠程控制設備:LoRa模塊通過長距離、低功耗的無線通信,將指令傳輸?shù)礁鱾€灌溉節(jié)點,控制閥門的開關、灌溉時間和灌溉量。
定時灌溉:可以預設灌溉時間表,通過LoRa模塊控制灌溉設備在最佳時間進行灌溉。
反饋機制:灌溉完成后,系統(tǒng)再次監(jiān)測土壤狀況,并將數(shù)據(jù)反饋給中央控制系統(tǒng)。
基于LoraWAN網(wǎng)關LG1301-PF在智能灌溉系統(tǒng)中的功能
LG1301-PF網(wǎng)關特點
LG1301-PF是LoRaWAN網(wǎng)關。 它可以與任何符合標準LoRaWAN協(xié)議V1.0的LoRaWAN節(jié)點一起使用。
網(wǎng)關以linux平臺為主機,主要由集中器,GPS模塊,WIFI和以太網(wǎng)組成。GPS模塊將包含時間和地理坐標數(shù)據(jù)的NMEA幀發(fā)送給主機。 GPS模塊還每秒向sx1301輸出一個脈沖。
網(wǎng)關從節(jié)點接收RF數(shù)據(jù)并將其發(fā)送到服務器。 它還從服務器接收數(shù)據(jù)并傳輸?shù)焦?jié)點。網(wǎng)關通過以太網(wǎng)或WiFi連接到服務器。
支持LoRaWAN協(xié)議:適配LoRaWAN協(xié)議,使設備能夠與標準LoRaWAN網(wǎng)絡通信,實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)傳輸和管理。
UART接口:提供UART接口,便于與其他設備或傳感器進行數(shù)據(jù)交換和集成。
AES128加密:使用AES128加密算法,保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院碗[私保護。
8通道同時通信:支持同時多達8個通道的通信
可配置參數(shù):用戶可根據(jù)具體應用需求靈活配置各種參數(shù)
全球定位系統(tǒng)支持:GPS定位功能可以實現(xiàn)設備位置的精確定位和追蹤
遠程傳輸:支持遠程數(shù)據(jù)傳輸功能,通過互聯(lián)網(wǎng)連接實現(xiàn)設備和云端數(shù)據(jù)的實時傳輸和管理
頻段支持:覆蓋多個頻段(如EU433M、EU868M、KR920M、AS923M、CN780M、CN470M、US915M、AS915M等)
通過思為無線LoRa網(wǎng)關設備實時連接灌溉現(xiàn)場的傳感器設備(溫度、濕度傳感器、光照傳感器、二氧化碳傳感器等等)實時采集設備數(shù)據(jù)并通過LoRa模塊定時上傳到云平臺或本地上位機,實現(xiàn)遠程監(jiān)控、故障報警、設備管理等功能,為灌溉策略調整提供科學可靠的數(shù)據(jù)支持。
數(shù)據(jù)監(jiān)測功能:通過傳感設備監(jiān)測的空氣溫度、空氣濕度、二氧化碳、光照、土壤水分、土壤溫度等數(shù)據(jù);將數(shù)據(jù)通過LoRa網(wǎng)關傳輸給云平臺,方便用戶對數(shù)據(jù)進行分析處理。
遠程控制與調節(jié):LoRa網(wǎng)關可以與灌溉設備進行連接,實現(xiàn)對灌溉系統(tǒng)的遠程控制。通過云平臺發(fā)送指令給LoRa網(wǎng)關,可以調節(jié)灌溉設備如遠程啟停灌溉設備或調整灌溉參數(shù),根據(jù)土壤濕度等傳感器數(shù)據(jù)的反饋,實現(xiàn)智能灌溉,提供精確的水源管理,減少浪費并提高灌溉效率。
異常報警與預警:LoRa網(wǎng)關可以監(jiān)測農(nóng)田環(huán)境中的異常情況,并通過云平臺向用戶發(fā)送報警信息。例如,當土壤濕度過低或過高時,LoRa網(wǎng)關可以及時發(fā)出警報,提醒農(nóng)戶采取相應的灌溉措施。
能源效率優(yōu)化:網(wǎng)關設計具有低功耗特性,通過優(yōu)化能源管理和數(shù)據(jù)傳輸頻率,有效延長設備運行時間,降低能源成本,提升系統(tǒng)的可持續(xù)性。