設(shè)計原理（傳感器+云數(shù)據(jù)分析+網(wǎng)絡(luò)后臺管理）

智慧農(nóng)業(yè)將先進(jìn)的LoRa技術(shù)與現(xiàn)代化傳感器技術(shù)相結(jié)合，由精準(zhǔn)傳感器對農(nóng)田、溫室、林園等目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行監(jiān)測，實時地收集溫度、濕度、光照、氣體濃度以及土壤水分、電導(dǎo)率等信息并匯總到中控系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員可通過監(jiān)測數(shù)據(jù)對環(huán)境進(jìn)行分析，從而有針對性地投放農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料，并根據(jù)需要調(diào)動各種執(zhí)行設(shè)備，進(jìn)行調(diào)溫、調(diào)光、換氣等動作，實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生長環(huán)境的智能控制。

用戶需求：

1、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向智能化信息化的智慧農(nóng)業(yè)方向發(fā)展；

2、人工耗時耗力，且可能存在誤判導(dǎo)致盲目施肥和灌溉；

3、植物生長環(huán)境要求精細(xì)，發(fā)生突發(fā)情況人工無法及時發(fā)現(xiàn)和處理。

方案目標(biāo)：

1、解決人員緊缺、老齡化問題，節(jié)省人力成本，提高效力；

2、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)抗風(fēng)險能力，精準(zhǔn)控水控肥，信息化保產(chǎn)增產(chǎn)，提升土地資源利用率；

3、助力弱勢分散的小農(nóng)生產(chǎn)向規(guī)模化、集約化、信息化、智能化轉(zhuǎn)變，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟效益。

眾所周知，野外應(yīng)用一般由電池供電（或者太陽能供電），四信超低功耗LoRa模塊，結(jié)合發(fā)射功率多級可調(diào)、多級休眠、空中喚醒等多重功耗優(yōu)化技術(shù)，可在超低功耗下實現(xiàn)超長距離傳輸，在電池供電應(yīng)用中優(yōu)勢明顯。

低功耗MCU負(fù)責(zé)采集土壤溫濕度、ph值、光照、CO2濃度等信息（可接4-20mA標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)電流傳感器），采集完畢后喚醒深度休眠中的LoRa模塊，將環(huán)境參數(shù)發(fā)送給LoRa網(wǎng)關(guān)/基站，由LoRa網(wǎng)關(guān)/基站傳輸給遠(yuǎn)程或者本地的服務(wù)器，進(jìn)行農(nóng)田環(huán)境的管理。

在智能大棚系統(tǒng)中，運用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的溫度傳感器、濕度傳感器、PH值傳感器、光傳感器、CO2傳感器等設(shè)備，檢測環(huán)境中的溫度、相對濕度、PH值、光照強度、土壤養(yǎng)分、CO2濃度等物理量參數(shù)，通過各種儀器儀表實時顯示或作為自動控制的參變量參與到自動控制中，保證農(nóng)作物有一個良好的、適宜的生長環(huán)境。

遠(yuǎn)程控制的實現(xiàn)使技術(shù)人員在辦公室就能對多個大棚的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測控制。采用無線網(wǎng)絡(luò)來測量獲得作物生長的最佳條件，可以為溫室精準(zhǔn)調(diào)控提供科學(xué)依據(jù)，達(dá)到增產(chǎn)、改善品質(zhì)、調(diào)節(jié)生長周期、提高經(jīng)濟效益的目的。

 四信LoRa優(yōu)勢特點：

l 超高覆蓋面積（超長距離通信），實測通信距離>11.5Km；

l 多級休眠，空中喚醒，超低功耗，休眠電流<1.8uA，功耗優(yōu)勢；

l 前向糾錯，抗擾特性，數(shù)據(jù)傳輸可靠，預(yù)防數(shù)據(jù)丟包；

l 模塊空中升級，遠(yuǎn)程配置、升級；

l 信號頻譜擴寬處理，靈敏度達(dá)-140dBm；

l 大型項目，接入節(jié)點眾多，大網(wǎng)絡(luò)容量，組網(wǎng)靈活，成本低；

l 體積小，易嵌入，開發(fā)方便，封裝復(fù)雜LoRa底層協(xié)議，只需串口即可透傳應(yīng)用數(shù)據(jù)；