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4G CAT1模块的智慧农业远程监控案例

发布时间:2021-09-01 作者:上海卓岚 浏览量:5634
1.行业背景

  智慧农业是农业生产的高级阶段,是集新兴的互联网、移动互联网、云计算、边缘计算和物联网技术为一体,依托部署农业生产现场的各种传感节点(环境温湿度、土壤水分、二氧化碳、图像等)和无线通信网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家在线指导,为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。

2.解决方案
2.1整体方案

物联网智慧农业以网络为核心,通过集中搭建物联网平台实现统一管理,基于三大运营商多年搭建起来的全面的基站环境,加上网络交换机、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。但因为农业的特殊性,有的应用现场没有有线、WIFI等各种硬件设备,那么可以通过4G网络来实现偏远地区如山区的全面覆盖,本文案例即是通过4Gcat1模块产品ZLAN8305的modbus转json功能与温湿度风向等传感器相配合实现茶山远程环境监控,监控装置如图 1所示

智慧农业整套监控装置


图一 智慧农业整套监控装置

2.2方案硬件部署

典型应用连接如图 2所示。选择带有标准modbus rtu协议的串口温湿度、风向传感器和4Gcat1模块产品ZLAN8305的串口(RS485或232)连接,此案例位置位于云南的十多座山头,每座山头拥有多种功能的传感器,而我们产品只要站地址不同,波特率数据位等等保持一致就可以实现多种485传感器通过手拉手的方式连接到一台4Gcat1模块产品上,这种连接方式大大降低了硬件成本和后期维护的成本。4Gcat1模块产品ZLAN8305通过4g连接到云服务器。4Gcat1模块产品ZLAN8305通过http post的方式与云服务器上的软件建立通信传输数据。

4Gcat1模块产品连接云端服务器示意图


图二 4Gcat1模块产品连接云端服务器示意图

2.3方案软件部署

智慧农业远程监控使用了4Gcat1模块产品ZLAN8305的边缘计算功能,即modbus rtu转json功能。4Gcat1模块产品通过简单的图形化配置后可以主动向串口设备发送modbus rtu请求指令并将采集到的数据打包成关键词(字符串)+数值(十进制)的json报文定时上发到服务器,并且可以选择TCP、HTTP、MQTT等协议,智慧农业走的是HTTP POST协议,将温湿度等相关数据采集好以后定时上发到http服务器上,如图 3 服务端监控页面所示

4Gcat1模块产品远程监控页面


图三 4Gcat1模块产品远程监控页面

3.方案优势

1.数据共享,方便快捷

温湿度、风向、PH等数据实时监测,同步上传,多位用户在监控中心就可以实时共享看到数据。在智慧农业环境下,地址的偏远和道路不通成了这个行业的通病,有了我们的4Gcat1通过物联网就可以解决这个问题。

2.安全可靠,高效运行

4Gcat1模块产品ZLAN8305采用先进的芯片,运行高效稳定。自带硬件看门狗功能,在出现设备死机等等各种情况下可以自动重启程序,降低运营成本