OWL-SMART-NY智慧農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)智慧農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)站產(chǎn)品為提搞農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量與質(zhì)量而生，為更高效，更方便快捷地從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，釋放農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力而生。智慧農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)站產(chǎn)品通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)農(nóng)產(chǎn)品生長(zhǎng)環(huán)境，自動(dòng)保持與改善農(nóng)產(chǎn)品生長(zhǎng)環(huán)境，從而滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需求。
一、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
本公司OWL-SMART-NY智慧農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)架構(gòu)基于物聯(lián)網(wǎng)理念，并結(jié)合了“多端顯示”的思想，監(jiān)測(cè)硬件設(shè)備作為前端，24小時(shí)不停電監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境數(shù)據(jù)，并通過(guò)wifi,網(wǎng)口，gprs/4G /NB-iot/zigBee等數(shù)據(jù)鏈路往云平臺(tái)上傳數(shù)據(jù)；云平臺(tái)24小時(shí)全天侯實(shí)時(shí)，接收、保存，下載、圖表顯示、智能分析、智能告警提醒(支持5路，短信，電話，微信)，用戶可以可以通過(guò)微信公眾號(hào)端，電腦端，大液晶電視屏都可以直觀查看實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)，規(guī)律等。
二、系統(tǒng)功能與特點(diǎn)
OWL-SMART-NY智慧農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用嵌入式技術(shù)，可用于測(cè)量風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、氣濕、氣壓、全輻射、雨量、蒸發(fā)、土壤溫度、土壤水份、土壤養(yǎng)分等各類氣象數(shù)據(jù)。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，可根據(jù)用戶需要（測(cè)量的氣象要素）靈活增加或減少相應(yīng)的模塊和傳感器，任意組合，方便、快捷地滿足各類用戶的需求。 該系統(tǒng)自帶顯示、自動(dòng)保存、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、數(shù)據(jù)通訊等功能，具有技術(shù)*，測(cè)量精度高，數(shù)據(jù)容量大，遙測(cè)距離遠(yuǎn)，可靠性高的優(yōu)點(diǎn)?？蓱?yīng)用于氣象、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、環(huán)境、大中專院校、科研機(jī)構(gòu)或組網(wǎng)于機(jī)場(chǎng)、交通運(yùn)輸、軍事、水文、極地考察等諸多領(lǐng)域方面氣象研究，并適合于野外科研試驗(yàn)應(yīng)用。
●通過(guò)聯(lián)動(dòng)空調(diào)，水閥，風(fēng)機(jī)，可自動(dòng)保持與改善農(nóng)產(chǎn)品生長(zhǎng)環(huán)境；
●氣象觀測(cè)支架整體采用碳鋼工藝，具有良好的防腐蝕性，可長(zhǎng)期運(yùn)行于各種惡劣的室外環(huán)境，適應(yīng)各種復(fù)雜天氣；
●系統(tǒng)具有多種供電方式，交直流兩用或配太陽(yáng)能電池供電；
●用于對(duì)風(fēng)速、風(fēng)向、雨量、空氣溫度、空氣濕度、光照強(qiáng)度、大氣壓力等氣象要素進(jìn)行全天候現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。可以通過(guò)專業(yè)配套的數(shù)據(jù)采集通訊線與計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綒庀笥?jì)算機(jī)氣象數(shù)據(jù)庫(kù)中，用于統(tǒng)計(jì)分析和處理；
●由氣象傳感器、氣象數(shù)據(jù)記錄儀、電源系統(tǒng)、野外防護(hù)箱和不銹鋼支架等部分構(gòu)成。風(fēng)速、風(fēng)向、雨量、大氣壓力等傳感器為氣象傳感器，具有高精度高可靠性的特點(diǎn)。氣象數(shù)據(jù)記錄儀具有氣象數(shù)據(jù)采集、氣象數(shù)據(jù)定時(shí)存儲(chǔ)、參數(shù)設(shè)定、友好的軟件人機(jī)界面和標(biāo)準(zhǔn)通信功能，圖形數(shù)據(jù)顯示，有線通訊方式，在Windows2000 以上系統(tǒng)環(huán)境即可運(yùn)行,存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式為EXCEL 標(biāo)準(zhǔn)格式，可生成氣象數(shù)據(jù)圖表，供其它軟件調(diào)用；
●有線傳輸方式：通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)USB/RS485通訊接口，與監(jiān)測(cè)中心PC機(jī)有線連接；
●無(wú)線傳輸方式：只要可以上網(wǎng)就可通過(guò)GPRS/NB/LTE無(wú)線傳輸；
●支持TCP/IP、 restful api等多種方式開(kāi)放相關(guān)數(shù)據(jù)接口，客戶可獲取數(shù)據(jù)，做二次開(kāi)發(fā)顯示與使用；
三、技術(shù)參數(shù)
參數(shù)名 | 量程 | 分辨率 | 精確度 |
土壤溫度 | -50～+80℃ | 0.1℃ | ±0.5℃ |
土壤濕度 | 0～100% | 0.1% | ±3% |
空氣溫度 | -20～80℃ | 0.1℃ | ±0.2℃ |
空氣濕度 | 0～100% | 0.1% | ±3% |
風(fēng)速 | 0～60m/s | 0.1 m/s | ±(0.3±0.03V）m/s |
風(fēng)向 | 0～360° | 1° | ±3° |
大氣壓力 | 500～1100hPa | 0.1 hPa | ±0.3hPa |
光照 | 0～200Klux | ±1% Klux | ±3% |
雨量 |
0-999.9mm；
| 0.2mm 強(qiáng)度：0~4mm/min |
±4% |
二氧化碳 | 0-2000ppm；0-5000ppm；0-10000ppm |
±4%FS+3%
|
±3% |
可擴(kuò)展至PM2.5，PM10，降雪量，紫外線，光照度，太陽(yáng)輻射等相關(guān)參數(shù) | |||
項(xiàng)目 | 設(shè)備名稱 | 備注 | 配置 |
數(shù)據(jù)記錄儀 | 氣象數(shù)據(jù)記錄儀 | 顯示、采集、記錄通訊各傳感器數(shù)據(jù) | 必配* |
供電方式 | 220V 交流 | 給智慧農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)站供電 | 選配 |
12V 直流 | |||
太陽(yáng)能供電系統(tǒng) | |||
RS485有線 | 通訊距離0-1000m | ||
無(wú)線GPRS | 通訊距離不限 | ||
物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器 | 可在任何PC端、shouji端隨時(shí)查看數(shù)據(jù)。 | ||
支架 | 高度3M可固定風(fēng)速風(fēng)向，大氣壓、溫濕傳感器，輕型輻射罩。 | 必配* | |
保護(hù)箱 （不繡鋼） | 放置數(shù)據(jù)記錄儀 |
必配* | |
百葉箱 | 用于放置大氣溫濕壓傳感器。 | 必配* | |
備注：參數(shù)配置為選配 | |||
四、監(jiān)測(cè)原理
●溫濕度傳感器原理
溫濕度傳感器的組成部分主要包括濕敏電容和轉(zhuǎn)換電路兩部分，濕敏電容是由玻璃底襯、下電極、濕敏材料、上電極等四個(gè)部分組成。濕敏電容的兩個(gè)下電極與濕敏材料，上電極構(gòu)成的兩個(gè)電容成串聯(lián)連接。濕敏材料是一種高分子聚合物，它的介電常數(shù)隨著環(huán)境的相對(duì)濕度變化而變化。當(dāng)環(huán)境濕度發(fā)生變化時(shí)，濕敏元件的電容量隨之發(fā)生改變，即當(dāng)相對(duì)濕度增大時(shí)，濕敏電容量隨之增大，反之減小(電容量通常在48~56pf間)。傳感器的轉(zhuǎn)換電路把濕敏電容變化量轉(zhuǎn)換成電壓量變化，對(duì)應(yīng)于相對(duì)濕度0~100%RH的變化，傳感器的輸出呈0~1v的線性變化。
●大氣壓傳感器原理
大氣壓傳感器主要的傳感元件是一個(gè)對(duì)壓強(qiáng)敏感的薄膜，它連接了一個(gè)柔性電阻器。當(dāng)被測(cè)氣體的壓強(qiáng)降低或升高時(shí)，這個(gè)薄膜變形，該電阻器的阻值將會(huì)改變。電阻器的阻值發(fā)生變化。從傳感元件取得0-5V的信號(hào)電壓，經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換由數(shù)據(jù)采集器接受，然后數(shù)據(jù)采集器以GPRS/RS485形式把結(jié)果傳送給云平臺(tái)/LED顯示屏。
●風(fēng)速傳感器原理
風(fēng)速傳感器由風(fēng)杯、傳感器主體、電路模塊、傳輸電纜等裝置構(gòu)成。風(fēng)速傳感器的風(fēng)杯通常由高耐候性、高強(qiáng)度、防腐蝕和防水金屬制造，可適應(yīng)惡劣環(huán)境;電路模塊具有極可靠的抗電磁*力和高低電壓保護(hù)能力，可確保主機(jī)在-30℃~80℃，濕度0~100% 的環(huán)境中正常工作。由傳感器風(fēng)杯轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)傳感器軸承轉(zhuǎn)動(dòng)，再由光電轉(zhuǎn)換進(jìn)行數(shù)字量化處理，從而計(jì)算出風(fēng)速值（m/s ，1m/s = 3.6 km/h）。
●風(fēng)向傳感器原理
光電式風(fēng)向傳感器的核心采用式格雷碼盤編碼(四位格雷碼或七位格雷碼)，利用光電信號(hào)轉(zhuǎn)換原理，可以準(zhǔn)確的輸出相對(duì)應(yīng)的風(fēng)向信息;電壓式風(fēng)向傳感器的核心采用精密導(dǎo)電塑料傳感器，通過(guò)電壓信號(hào)輸出相對(duì)應(yīng)的風(fēng)向信息;電子羅盤式風(fēng)向傳感器的核心采用電子羅盤定位方向，通過(guò)RS485接口輸出風(fēng)向信息。
●數(shù)據(jù)采集器原理
數(shù)據(jù)采集器是系統(tǒng)重要組成部分，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)整合了信號(hào)、傳感器、激勵(lì)器、信號(hào)調(diào)理、數(shù)據(jù)采集設(shè)備和應(yīng)用軟件。當(dāng)系統(tǒng)從前端傳感器監(jiān)測(cè)的數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)時(shí)，數(shù)據(jù)采集器采集數(shù)據(jù)通過(guò)采集器處理成數(shù)字信號(hào)通過(guò)DTU傳送到上位機(jī)進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)處理。
●GPRS數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議接口
采用協(xié)議
TCP協(xié)議->data-6100,使用GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)時(shí)使用。
ModBus協(xié)議->data-6100,設(shè)置參數(shù)時(shí)使用。
HJ/T212 -2017數(shù)據(jù)傳輸
●通信接口（RS485接口）
通信規(guī)格：
波特率（bit/s）：300、600、1200、2400、4800、9600、19200
數(shù)據(jù)格式：8bit數(shù)據(jù)位，1bit停止位、校驗(yàn)位（奇、偶、無(wú)）
