物联网智慧农业实验室建设解决方案.docxVIP

物联网智慧农业实验室建设方案 物联网智慧农业实验室建设方案 一、物联网智慧农业实验室主要用途 物联网智慧农业实验室能够满足高校农林专业对物联网技术的应用 物联网智慧农业实验室能够满足高校农林专业对物联网技术的应用，以及专业开设的物联网导论、传感器原理及应用、无线单片机原理及应用、无线传感器网络及应用、RFID 技术及应用、物联网工程及应用、物联网标准与中间件技术、无线单片机应用课程设计、智慧农业应用系统设计等课程的实践实训教学需要,并为学生或教师的物联网创新应用项目开 发提供平台。 使学生经过该实验室的平台，能把握物联网技术基础理论、物理信息系统标识与感 使学生经过该实验室的平台，能把握物联网技术基础理论、物理信息系统标识与感 知、计算机网络理论与技术和数据分析与信息处理技术等学问，具备通信技术、网络技术、传感技术等信息领域宽广专业学问，具备肯定的物联网农业应用系统的开发、实践能力和科 学研究能力。从而为地方经济建设提供物联网行业的人才供应实践、实训的平台. 二、物联网智慧农业实验室设计方案 物联网智慧农业实验室是以光载无线交换机为核心的物联网信息平台构建WiFi 物联网智慧农业实验室是以光载无线交换机为核心的物联网信息平台构建WiFi 无线局域网，覆盖实验室及其周边区域;加上实验室的有线网络交换机、网络路由器，从而建 立融合有线网络、无线局域网的物联网关键部分—网络层，农业大棚及各种传感器、嵌入式 设备经过WiFi—ZigBee 网关、WiFi 设备服务器（串口通信RS232 或 RS485 转WiFi 无线网络）无线接入物联网工程信息平台,构成全面涵盖物联网三个层次（应用层、网络层、感知 层）的一个统一的物联网智慧农业实验平台。同时，其它内置 WiFi 模块的各种手持设备（笔记本电脑、手机等）也能无线接入该实验平台，成为物联网实验设备的一部分；师生教学、科研实践开发的其它感知模块，经过与标准的WiFi 设备服务器连接，也能轻易接入该实验 平台，完成测试、验证。 本实验室特意为农林专业高校设计,能够实现物联网智慧农业实验室内模拟的农业 本实验室特意为农林专业高校设计,能够实现物联网智慧农业实验室内模拟的农业 大棚内的农业生产环境数据采集、环境控制、人员物资管理、视频监控等功能，以及对农业大棚的远程控制。同时,我们提供该实验室系统的设计原理图，开放足够多的端口和丰富、 完善的接口数据以及二次开发包,为教师、学生提供一个开放的平台去学习和研究。 2。1 物联网智慧农业实验室拓扑图： 如图 如图 1 物联网智慧农业实验室以光载无线交换机及其配套设备远端射频单元经过单模光纤链路分布无线信号;结合农业大棚及大棚内多种传感器、控制设备PLC、 Wifi-ZigBee 网关、WiFi 设备服务器、实验平台服务器及系统软件,精准控制农作物的生长 经过；并使用智慧农业大棚信息展示屏实时展示农作物生长经过环境数据及生长场景，实现 经过；并使用智慧农业大棚信息展示屏实时展示农作物生长经过环境数据及生长场景，实现 物联网智慧农业实验室的功能. 图 图 1 物联网智慧农业实验室拓扑图 2.2 光载无线交换机及其分布式天线系统 光载无线交换机及其配套设备远端射频单元为广州飞瑞敖电子科技有限公司的核 光载无线交换机及其配套设备远端射频单元为广州飞瑞敖电子科技有限公司的核 心产品，用于实现WiFi 无线射频信号的远距离、大范围的光纤分布，是物联网无线网络分布的主要分布方式。 光载无线交换机安装在物联网智慧农业实验室内的落地式网络机柜里面，与原本有线布线网络连接，接入学院已有的计算机网络。光载无线交换机内置2 个 WiFi 接入点(AP) （所有网络协议处理、基带数据处理、射频信号处理都集中在光载无线交换机内)，经过单模光纤链路将WiFi 射频信号分布至物联网实验室，在实验室里面安装2 个远端射频单元， 完成全实验室的WiFi 无线覆盖,将实验设备和各类WiFi 终端接入统一的WiFi 无线局域网, 构成整体物联网平台。 2。3 物联网实验平台服务器 为实现物联网智慧农业实验平台的统一管理、实验室实验设备等管控、以及开展功能复杂的综合设计和科研项目,在实验室内配置一台服务器。 该服务器安装系统软件，及物联网实验的服务器端软件，提供本地、或远程访问服务，并实 施对物联网实验的监控和设备管理. 2.4 智慧农业大棚 智慧农业大棚由农业大棚、智慧农业大棚信息展示屏、各种传感器、控制器及系统软 智慧农业大棚由农业大棚、智慧农业大棚信息展示屏、各种传感器、控制器及系统软件组成，在老师及实验指导书的指导下完成物联网技术在农业的应用的学习与实验，并能在该实验平台上进行创新科研课题研究。 农业大棚： 农业大棚由骨架和覆膜组成，用于农作物生长提供一个可控的空间