[实用新型]一种基于LoRa的小型农业数据采集系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及农业领域，特别是一种基于LoRa的小型农业数据采集系统。

背景技术

智能农业数据采集系统是基于物联网技术，通过各种无线传感器实时采集农业生产现场的光照、温度、湿度等参数及农产品生长状况等信息而进行远程监控的生产环境。目前公知的技术是采用WIFI、ZIGBEE、3G、2G等无线通信方式，完成影响作物生长的多种参数的自动检测控制。目前，在少数国有示范园区的大型养殖基地里，依托部署在农业生产现场的各种传感节点和无线通信网络实现农业生产环境的感知、分析和指导，为农业生产提供智能化管理，但是由于以下几个方面的缺点使得普通农民难以接受，并不能很好的发挥智能农业数据采集的作用。一是不够节能，且后期还需要维护费用；二是目前在农业控制管理上的应用仅停留在远程实时监控和预警方面，不能对农业作物进行自动的调节；三是上述技术不方便部署，大规模投入使用的可行性较低。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种基于LoRa的小型农业数据采集系统，通过LoRa技术进行数据传输，成本低廉，方便部署。

本实用新型采用以下方案实现：一种基于LoRa的小型农业数据采集系统，包括采集端、控制端、网关以及服务器管理端；所述采集端与控制端通过LORA网络与网关连接，所述网关连接至服务器管理端；所述采集端包括主控MCU以及与其相连的土壤温度检测传感器、温湿度传感器、USB接口模块、RS232通信模块、SX1278射频模块、电源模块；所述控制端包括单片机以及与其相连的继电器、I/O接口模块、GPRS模块、SX1278射频模块、电源模块；所述继电器连接至排风扇电机和电磁水阀。

进一步地，所述网关包括协调器。

进一步地，所述采集端与控制端设置在大棚内。

进一步地，所述温湿度传感器的型号为星仪CSF11。

进一步地，所述电源模块包括太阳能电池板与蓄电池组。

进一步地，所述单片机的型号为CC2530F256。

进一步地，所述土壤温度检测传感器的检测头外表面镀设有一层镍物质，用以防止土壤温度检测传感器的电极物质在土壤中生锈。

与现有技术相比，本实用新型通过LoRa技术进行数据传输，成本低廉，方便部署。

附图说明

图1为本实用新型实施例中整体结构示意图。

图2为本实用新型实施例的的采集端结构示意图。

图3为本实用新型实施例的控制端结构示意图。

图4为本实用新型实施例的控制信号原理图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，本实施例提供了一种基于LoRa的小型农业数据采集系统，包括采集端、控制端、网关以及服务器管理端；所述采集端与控制端通过LORA网络与网关连接，所述网关连接至服务器管理端；所述采集端包括主控MCU以及与其相连的土壤温度检测传感器、温湿度传感器、USB接口模块、RS232通信模块、SX1278射频模块、电源模块；所述控制端包括单片机以及与其相连的继电器、I/O接口模块、GPRS模块、SX1278射频模块、电源模块；所述继电器连接至排风扇电机和电磁水阀。

在本实施例中，所述网关包括协调器。

在本实施例中，所述采集端与控制端设置在大棚内。

在本实施例中，所述温湿度传感器的型号为星仪CSF11。

在本实施例中，所述电源模块包括太阳能电池板与蓄电池组。

在本实施例中，所述单片机的型号为CC2530F256。

在本实施例中，所述土壤温度检测传感器的检测头外表面镀设有一层镍物质，用以防止土壤温度检测传感器的电极物质在土壤中生锈。

在本实施例中，所述的LoRa是一种低功耗、易部署、高灵敏度、高抗干扰能力的无线通信技术，利用了先进的扩频调制技术和编解码方案，增加了链路预算，适合于要求低功耗、抗干扰能力的物联网网络环境。

在本实施例中，所述的SX127X的射频模块是一款高性能物联网无线收发器，节能环保、方便部署，其特殊的LORA调试方式可大大增加通信距离，可广泛应用于各种场合的短距离物联网无线通信领域。

在本实施例中，编程工具选择在IAR FOR 8051上开发完成，能够支持多种8051内核的单片机开发，配套的SmartRF驱动能实现对CC2530单片机程序的监控和调试。