lora智慧农业物联网系统

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Lora技术简介及原理解析

Lora技术简介及原理解析

Lora技术简介及原理解析引言近年来,随着物联网的不断发展,无线通信技术也得到了迅猛的发展。

Lora技术作为一种低功耗、远距离、广域的无线通信技术,成为物联网领域的重要组成部分。

本文将对Lora技术进行简介,并深入解析其原理。

1. Lora技术简介1.1 Lora的定义与特性Lora(Long Range)是一种低功耗广域网(LPWAN)通信技术,其最大特点是可以实现数公里的通信距离,同时具备低功耗和大容量的特点。

相比于传统的蜂窝网络技术,Lora技术更适用于物联网设备之间的远距离通信。

1.2 Lora技术的应用领域Lora技术广泛应用于各个领域,包括城市智能化、农业、环境监测、物流等。

在城市智能化方面,Lora技术可以用于实现智能路灯、停车场管理以及智能能源监测等;在农业领域,Lora技术可以实现农田的远程监控和精细化管理;在物流领域,Lora技术可以用于实现物流追踪和仓储管理等。

1.3 Lora技术优缺点分析Lora技术的优点主要包括:远距离通信、低功耗、大容量、覆盖范围广以及抗干扰能力强。

相比于蜂窝网络技术,Lora技术在通信距离上有着明显的优势,能够实现数公里的通信距离。

此外,Lora技术采用的是一种基于扩频的调制方式,使其具备极强的抗干扰能力。

然而,Lora技术也存在一些不足之处。

首先,虽然Lora技术有着远距离通信的能力,但是其通信速率相对较低,通信延迟也较高,不适合用于高实时性的应用场景。

其次,基于Lora技术构建的网络覆盖范围广,但是在高密度设备集中区域,可能会面临网络拥塞的问题。

2. Lora技术原理解析2.1 Lora调制与解调原理Lora技术采用了一种基于扩频的调制方式,即采用了正交频分复用(OFDM)技术。

OFDM技术将信号分成多个低速率、窄带的子载波,在频域上进行并行传输,以提高整体信道的利用率。

在Lora技术中,每一个子载波都被扩展成更宽的带宽,以增加抗噪声和抗干扰能力。

如何使用LoRa技术实现物联网连接

如何使用LoRa技术实现物联网连接

如何使用LoRa技术实现物联网连接物联网(Internet of Things,简称IoT)是当今科技领域备受关注的热门话题之一,它将日常生活中的物体连接到互联网上,实现智能化的互联互通。

而实现物联网连接的一种重要技术就是低功耗广域网(Low Power Wide Area Network,简称LPWAN)。

其中一种备受瞩目的LPWAN技术就是LoRa技术。

本文将探讨如何使用LoRa技术实现物联网连接。

首先,让我们了解LoRa技术的基本原理。

LoRa是长程、低功耗的远程无线通信技术,它采用了基于扩频技术的调制方式。

相比于传统的窄带通信技术,LoRa技术具备更长的传输距离和更低的功耗,可以达到几公里乃至数十公里的通信距离。

这使得LoRa成为物联网应用中远程通信的理想选择。

在使用LoRa技术实现物联网连接时,我们需要两个主要的组件:LoRa节点和LoRa网关。

LoRa节点是物理上的终端设备,它负责将传感器或其他设备所采集的数据转换为LoRa信号,并通过LoRa无线传输到指定的LoRa网关。

而LoRa网关则负责接收和解码LoRa节点发送的数据,并将该数据传输到云端或其他服务器上进行进一步的处理。

通过节点和网关之间的无线通信,我们可以实现物联网中设备与云端的连接和数据交互。

在搭建LoRa网络之前,我们首先需要选取合适的LoRa节点和LoRa网关。

市面上有许多厂商提供各种型号和规格的LoRa设备,我们可以根据具体需求选择合适的设备。

同时,考虑到通信距离和物联网规模的不同,我们需要合理布置节点和网关的数量和位置,以达到最佳的通信效果和覆盖范围。

除了节点和网关的选择和布置,LoRa网络安全也是非常重要的一环。

在物联网中,设备连网数量庞大,安全问题也愈发凸显。

为了保障数据的机密性和完整性,我们可以采用多种安全措施,如数据加密、身份验证和防篡改技术等。

通过这些安全措施,可以有效防止未经授权的访问和数据泄露,确保物联网连接的安全性。

lcm-lora 例子

lcm-lora 例子

lcm-lora 例子LCM(低功耗广域网)和LoRa(长距离无线通信)是两种不同的无线通信技术,它们在物联网(IoT)领域有着广泛的应用。

下面我将从多个角度来解释它们的例子和应用。

1. LCM的例子:智能家居,LCM可以用于智能家居中的设备连接和数据传输,比如智能插座、智能灯泡、温度传感器等。

工业自动化,LCM可以用于工业自动化领域,实现设备之间的远程监控、控制和数据采集,提高生产效率。

农业领域,LCM可以应用于农业物联网中,用于监测土壤湿度、温度、光照等参数,实现精准的农业管理和灌溉控制。

2. LoRa的例子:城市智能化,LoRa可以用于城市智能化项目,比如智能停车系统、智能路灯、环境监测等,实现城市资源的高效利用和环境监测。

物流和供应链管理,LoRa可以应用于物流和供应链管理中,实现货物追踪、温湿度监测、库存管理等功能,提高物流效率。

环境监测,LoRa可以用于环境监测项目,如空气质量监测、水质监测等,帮助保护环境和提高生活质量。

3. LCM和LoRa的结合应用:农业物联网,将LCM和LoRa结合应用于农业领域,实现农田的远程监测和控制,如土壤湿度、温度、光照等参数的实时监测和远程灌溉控制。

智能能源管理,利用LCM和LoRa技术,实现对能源系统的监测和管理,如智能电网、太阳能发电系统等,提高能源利用效率。

智慧校园,将LCM和LoRa应用于校园管理中,实现学生考勤、设备管理、安全监测等功能,提高校园管理的智能化水平。

总的来说,LCM和LoRa都是物联网领域的重要技术,它们在智能家居、工业自动化、农业、城市智能化等方面有着广泛的应用。

通过它们的结合应用,可以实现更高效、智能和可持续的生活和工作方式。

智慧农业物联网系统建设方案

智慧农业物联网系统建设方案

03
自动控制:根 据监测数据, 自动控制灌溉、 施肥、通风等 设备,实现精 准作业
04
远程管理:通 过手机、电脑 等终端设备, 实现远程监控 和管理,提高 农业生产效率
农业生产决策支持
实时监测:通过传感器实时监测农田环境,如土壤湿 度、温度、光照等
数据分析:利用大数据和人工智能技术,对监测数据 进行分析,为农业生产提供科学依据
产成本。
提高农产品质 量:通过物联 网技术,实现 农业生产的精 细化管理,提 高农产品质量。
04
促进农业绿色 发展:通过物 联网技术,实 现农业生产的 精细化管理, 促进农业绿色
发展。
建设方案的适用范围
04
适用于各种农业 生产技术水平
03
适用于各种农业 生产环节
02
适用于各种类型 的农业生产环境
01
通过大数据分析,为农业生产提供科学决策支持, 提高农业生产效率和农产品质量。
智慧农业物联网系统可以应用于农业生产的各个 环节,包括种植、养殖、加工、物流等。
建设方案的目的和意义
01
提高农业生产 效率:通过物 联网技术,实 现农业生产的 自动化、智能 化,提高农业
生产效率。
02
03
降低生产成本: 通过物联网技 术,实现农业 生产的精细化 管理,降低生
技术难题:物联网 技术尚未成熟,存
在安全隐患
成本问题:建设成 本高,投资回报周
期长
推广难度:农民对 物联网技术认知不
足,推广难度大
政策支持:政策支 持力度不够,制约
行业发展
未来发展趋势
技术进步:物联网、大数据、人工智 能等技术在农业领域的应用将更加广 泛和深入
产业融合:农业与其他产业的融合将 更加紧密,如农业与旅游业、健康产 业等

Lora技术在智慧农业中的应用

Lora技术在智慧农业中的应用

Lora技术在智慧农业中的应用智慧农业是指利用先进的科技手段,提高农业生产效率和农产品质量的一种农业生产方式。

而Lora技术则是一种低功耗广域网通信技术,具有高覆盖范围、低能耗、长距离传输等特点。

在智慧农业中,Lora技术的应用正逐渐发挥着重要的作用,并为农业的现代化发展带来了巨大的机遇和挑战。

一、物联网在农业中的应用随着物联网技术的不断发展,农业也迎来了智能化的革命。

利用物联网技术,可以将各种传感器、设备、机器等连接到统一的网络中,实现信息的高效传输和智能化控制。

而Lora技术正是物联网技术中的一个重要组成部分,通过其低功耗和广域网的特点,实现了农业领域的远程监测和控制。

二、Lora技术在农业环境监测中的应用农业环境监测是智慧农业中的重要一环,通过对土壤、气候等环境因素进行实时监测和分析,可以提高农作物的生长环境,并减少病虫害的发生。

Lora技术可以通过无线传感器网络实现远程的环境监测,同时通过其广域网的能力,可以覆盖大范围的农田和农场,实现对农业环境的全面监测与控制。

三、Lora技术在农业设备控制中的应用在传统农业生产中,农民需要花费大量的时间和精力进行农田的管理和农作物的种植。

而利用Lora技术,可以实现对农业设备的远程控制和管理。

通过将农用机械、灌溉设备等与物联网连接,可以实现对这些设备的远程监控和控制,提高农田的管理效率,减少农民的劳动强度。

四、Lora技术在农产品溯源中的应用农产品的溯源是保障食品安全的重要环节,通过追踪和记录农产品的生产和流通信息,可以及时发现和解决食品安全问题。

而Lora技术可以实现对农产品的远程监测和溯源。

通过将农产品与Lora网络相连接,可以实时获取农产品的生长、养殖等信息,并对其进行记录和追踪,确保农产品的质量与安全。

五、Lora技术在农业大数据分析中的应用随着农业信息化的推进,农业大数据的应用正逐渐成为智慧农业的核心。

而Lora技术可以实现对农业数据的高效传输和收集。

智慧农业物联网系统推荐设计方案

智慧农业物联网系统推荐设计方案

智慧农业物联网系统推荐设计方案智慧农业物联网系统是结合物联网技术和农业生产的需求,通过数据采集、传输、分析和应用,提供智能化的农业信息化解决方案。

下面是一个智慧农业物联网系统的设计方案。

1. 系统架构智慧农业物联网系统的整体架构包括节点设备、网络通信、数据采集与传输、数据分析与应用等模块。

节点设备:包括传感器、执行器、控制装置等,用于采集农业环境参数、农作物生长状态等数据,并通过执行器进行相应的控制。

网络通信:通过无线传输技术(如LoRa、NB-IoT等)将采集到的数据传输到云服务器。

数据采集与传输:通过节点设备采集到的数据,经过数据处理和压缩后,通过网络通信模块传输到云服务器。

数据分析与应用:云服务器接收到节点设备传输的数据后,进行数据分析、处理和存储,并通过云平台提供农业决策支持、生产管理和远程监控等应用。

2. 系统功能(1) 实时监测和远程控制:通过节点设备采集农田环境、作物生长状态等数据,并通过云平台实现对农田的实时监测和远程控制,包括自动灌溉、施肥控制、温湿度调控等。

(2) 数据分析与预警:根据定期采集到的农田数据,通过云平台进行数据分析和预测,包括作物生长情况、病虫害预警等,提供农业决策和管理支持,减少损失和风险。

(3) 农业决策支持:根据历史数据和分析结果,提供农业生产的策略和决策支持,包括播种期、施肥期、喷药期等农业操作的最佳时间和方式。

(4) 资源优化与节约:通过系统的智能化控制和调度,实现资源的优化利用和节约,如节水灌溉、精准施肥等。

(5) 数据存储与共享:将采集到的数据进行存储和管理,提供数据查询、统计和共享功能,方便用户实时了解农田状况和农作物生长情况。

3. 系统优势(1) 提高农业生产效率:通过实时监测和远程控制,及时调整农田环境和作物生长状态,提高农业生产的效率和产量。

(2) 降低农业成本:通过精细化的管理和调控,节约农业资源的使用,降低农业生产成本。

(3) 优化农田管理:通过数据分析和预测,提供农业决策和管理支持,优化农田管理策略,减少损失和风险。

LoRa技术在物联网应用中的作用

LoRa技术在物联网应用中的作用

LoRa技术在物联网应用中的作用随着物联网的快速发展,越来越多的设备开始连接到网络,形成了广泛而庞大的物联网生态系统。

为了满足这一需求,各种无线通信技术得到了广泛的应用。

其中,LoRa技术作为一种低功耗宽区域网络技术,正在物联网应用中发挥着重要的作用。

一、物联网简介物联网是指通过互联网连接和交互的各种物理设备、传感器、汽车等“物”之间的网络。

通过物联网,这些物体可以实时地收集和共享数据,以实现自动化和智能化的功能。

目前,物联网已经广泛应用于智能家居、智慧城市、智能交通以及农业、工业等各个领域。

二、LoRa技术简介LoRa,即长距离低功耗射频,是一种基于低功耗和长距离通信的无线射频技术。

它工作在低频段,以其出色的穿透能力和远程覆盖能力而闻名。

与传统的蜂窝网络技术相比,LoRa技术具有更低的功耗和更高的通信距离,适用于宽区域的物联网应用。

三、LoRa技术的优势1.低功耗:LoRa技术采用了先进的调制方式,可以在低功耗下实现长距离传输。

这意味着物联网设备可以使用更小尺寸的电池,并且可以持续较长时间的运行。

2.远程覆盖:LoRa技术具有卓越的远程覆盖能力,可以在城市、乡村和室内等复杂环境中实现广域覆盖。

这使得物联网设备可以随时随地进行无线通信,无需额外的中继设备。

3.抗干扰能力强:LoRa技术采用了宽带通信和频谱扩散技术,具有出色的抗干扰能力。

即使在电磁干扰较大的环境中,LoRa设备仍能稳定地进行通信。

4.多连接性:LoRa技术支持多种连接方式,包括点对点、星型和网状等。

这为物联网设备的互联互通提供了更多的选择和灵活性。

四、物联网应用中的LoRa技术1.智能家居:LoRa技术可以连接家庭中的各种智能设备,如智能插座、智能灯具和智能家电等。

通过LoRa网络,用户可以通过智能手机或其他终端设备远程控制和监测家庭设备,实现智能化生活。

2.智慧城市:LoRa技术可以为智慧城市中的各种设备提供可靠的连接。

例如,智能路灯可以通过LoRa网络进行集中管理和控制,实现智能调光和故障监测。

LORA技术简介及应用总结归纳

LORA技术简介及应用总结归纳

精心整理为物联网而生的无线传输技术:LoRa——苏州格联威智能科技有线公司当设备供应商、芯片商、电信运营商、物联网应用提供商都称他们做好准备推广各家产品时,物联网真的就开始了。

随着物联网快速兴起,以及日益增多的应用,WiFi使得构建物联网时有了丰富的选择。

LoRa技术诞生的原因。

LoRa简介LoRaLPWAN而LoRa无线技术的出现,改变了关于并且同时兼具低功耗、低成本的优点。

LoRa(gateways)与后端网络服务器连接,每个节点并不会彼此相连,须先连至网关后,终端节点的讯息,可以同时传给多LoRa vs. LoRaWANLoRa是物理层或无线调制用于建立长距离通信键路。

许多传统的无线系统使用频移键控(FSK),可以有效满足低功耗的需求。

LoRa是基于线性调频扩频调制,不仅保留了与FSK调制相同的低功耗特性,并增加了通信距离、提高了网络效率,以及消除了干扰。

而LoRaWAN则是用来定义网络的通讯协议和系统架构,是由LoRa联盟推出的低功耗广域网标准,可以有效实现LoRa物理层支持远距离通信。

此协议和架构对于终端的电池寿命、网络容量、服务质量、安全性以及适合的应用场景,都有深远的影响。

简而言之,LoRaWAN其实就是一种网络(WAN=Wide Area Network)。

LoRa优势LoRa有远距离、低功耗以及低成本等优势。

LoRa的传输距离范围长达15至20公里,低功耗的特性延长了电池使用寿命,免牌照的频段、基础设施以及节点/终端的低成本,以上特性都使LoRa 的使用成本大幅降低。

LoRa的实际应用近年来,LoRaLoRa使用的应用场景也包括以下种类:智慧建筑加入温湿度以及安全等传感器,智慧消防实时告诉避难者正确的逃生方向,往低频以及低功耗的特性,在由于LoRa走的是低于1GHz灯板在收到讯号后,会立即做出指示,引导避难者前往安全的逃生路径。

智慧农业对农业来说,低功耗及低成本的的传感器是十分重要的。

LoRa物联网在智慧农业的应用:智慧大棚解决方案

LoRa物联网在智慧农业的应用:智慧大棚解决方案

智慧大棚解决方案
——LoRa物联网在智慧农业的应用
一、业务需求
深圳某农业公司大棚蔬菜基地,在种植过程中存在的粗放式管理,针对数字化大棚有如下的需求:
1、工作人员频繁检查控制,耗时耗力;
2、植物生长环境要求精细,人工经验难以保障最佳环境;
3、发生突发情况,不能及时处理,导致造成损失;
4、目前的传输方案需要投入大量的宽带流量费用;
二、智能大棚系统组成
1、农业传感设备自动监测环境
利用传感器采集土壤湿度、大棚温度、养分含量、PH值、二氧化碳、空气温湿度、气压、光照强度等环境数据,基于LoRa传输协议将数据上传云平台,平台根据环境数据实时调控温控系统、灌溉系统等;
2、高清晰摄像云监控平台
采用高清晰摄像头监控大棚内蔬菜生长实景,实时了解大棚内的蔬菜、人员情况;
3、大棚设备自动化控制
传感器、控制系统与云平台实现一体化联动,当到达触发条件时,可一键式控制大棚内的风机、外遮阳、内遮阳、喷滴灌、侧窗、湿帘等机械,实现远程自动化管理;
4、智能大棚农业监测云平台
通过云平台可以实时的查看大棚内的环境数据、监控视频、传感器状态、设备远程控制、人员管理等,同时工作人员登录手机APP也可以远程随时随地查看育秧大棚的各项关键数据,并且各项数据自动采集存储在云服务器中,为更科学的栽培积累数据了更多数据。

三、智慧大棚监控系统物联网方案示意图
四、软件界面
智慧农业云平台:
智慧农业APP平台
五、现场环境。

Lora技术在物联网中的作用与应用

Lora技术在物联网中的作用与应用

Lora技术在物联网中的作用与应用一、引言物联网(Internet of Things,简称IoT)是当今世界科技发展的重要方向之一,而作为物联网中信息传输的关键技术之一,Lora技术(Long Range,即远距离通信技术)在物联网中扮演着重要的角色。

本文将探讨Lora技术在物联网中的作用与应用,从传输距离、耗能、容量等多个方面进行分析。

二、Lora技术的基本原理Lora技术是一种基于无线电频谱的低功耗长距离通信技术。

它采用扩频技术和调频技术相结合的方式,在原始信号上增加一个已知的扩频码序列,使得信号在传输过程中具有较高的抗干扰性和容错性。

同时,通过改变载波频率和扩频码可以实现跳频传输,进一步提高通信稳定性。

三、Lora技术在物联网中的作用1. 长距离传输能力Lora技术以其独特的传输方式,实现了较长距离的无线通信。

相比于传统的无线通信技术,如蓝牙和Wi-Fi,Lora技术的传输距离更远,可以达到数千米甚至数十公里。

这使得Lora技术在应用于物联网时,可以覆盖更广阔的区域,实现更广泛的设备连接。

2. 低功耗节能特性在物联网应用中,大量设备需要长时间运行,并且常常分布在偏远或野外环境中,因此对于通信模块的耗能是一个迫切需要解决的问题。

Lora技术采用低功耗的设计,通过降低工作频率、优化调制方式和提高通信效率等手段,大大延长了设备的电池寿命,提高了系统的可靠性和稳定性。

3. 大容量连接能力物联网中涉及的设备数量众多,如果通信技术无法支持大规模的设备连接,将影响到整个系统的性能。

Lora技术通过频率和信道间隔的灵活调节,可以实现海量设备的同时连接,为物联网提供了强大的扩展性和容量。

四、Lora技术在物联网各个领域的应用1. 家居智能化随着智能家居的快速发展,Lora技术在家庭中的应用越来越广泛。

通过Lora 技术,家庭中的各种智能设备(如智能灯光、智能门锁、智能窗帘等)可以相互连接,实现智能化的控制和管理。

LORA技术简介及应用

LORA技术简介及应用

为物联网而生的无线传输技术:LoRa——苏州格联威智能科技有线公司当设备供应商、芯片商、电信运营商、物联网应用提供商都称她们做好准备推广各家产品时,物联网真的就开始了。

现今,信息技术高度发达,继互联网之后,物联网以迅雷不及掩耳之势引发社会广泛的关注。

随着物联网快速兴起,以及日益增多的应用,WiFi、Zigbee、Bluetooth等等的无线通信传输协议, 使得构建物联网时有了丰富的选择。

不同的通讯技术有着不同的特点,也各有适合自己的应用场景。

但就是对于长距离, 低功耗,只有少量数据需要传输的应用场景,目前还没有能更满足上述需求的无线通信技术,这也就就是LoRa技术诞生的原因。

LoRa简介LoRa为英文Long Range的缩写,为低功耗广域网(Low PowerWide Area Network, LPWAN)通信技术的一种,Semtech公司于2013年发布的超长距离低功耗数据传输技术。

以往,在LPWAN产生之前,似乎只能在远距离以及低功耗两者之间做取舍。

而LoRa无线技术的出现,改变了关于传输距离与功耗的折衷考虑方式,不仅可以实现远距离传输,并且同时兼具低功耗、低成本的优点。

LoRa的网络形成就如同下图,远距节点可以透过多台网关(gateways)与后端网络服务器连接,将数据上传后送至云端或服务器上。

在LoRa网络中,每个节点并不会彼此相连,须先连至网关后,才能连回中央主机,或就是透过中央主机将数据传到另一个节点。

终端节点的讯息,可以同时传给多个网关,讯息也可透过网关之间的桥接,进一步延伸传输距离。

LoRa vs、LoRaWANLoRa就是物理层或无线调制用于建立长距离通信键路。

许多传统的无线系统使用频移键控(FSK),可以有效满足低功耗的需求。

LoRa就是基于线性调频扩频调制,不仅保留了与FSK调制相同的低功耗特性,并增加了通信距离、提高了网络效率,以及消除了干扰。

而LoRaWAN则就是用来定义网络的通讯协议与系统架构,就是由LoRa联盟推出的低功耗广域网标准,可以有效实现LoRa物理层支持远距离通信。

Lora技术在智慧农业中的应用与展望

Lora技术在智慧农业中的应用与展望

Lora技术在智慧农业中的应用与展望智慧农业是一种将先进科技与农业相结合的新兴领域,它通过应用物联网、大数据分析和人工智能等技术,提升农业生产效率、减少农业资源浪费,并为农业可持续发展提供创新思路。

而Lora技术作为无线通信技术中的一员,正逐渐得到智慧农业领域的广泛应用。

本文将探讨Lora技术在智慧农业中的应用,并展望其未来发展前景。

一、Lora技术的特点Lora(Long Range)技术是一种低功耗、远距离通信技术,具有以下几个突出的特点。

首先,Lora技术具备优秀的长距离通信能力。

相比传统的蜂窝网络,Lora技术的通信距离可达几公里甚至十几公里,有效解决了农业生产中广布农田导致的通信盲区问题。

其次,Lora技术具有良好的穿透能力。

Lora通信采用低频段运行,具备较强的穿透障碍物的能力,如树木、建筑物等,使得其在农业环境的复杂性中能够保持稳定的通信连接。

再次,Lora技术具备超低功耗的特点。

农田通常是人力和电力供应不便的地区,传统的无线通信技术往往需要高功耗的硬件设备,而Lora技术则依托于低功耗的无线节点,可以长时间工作,降低了能源成本与维护成本。

最后,Lora技术拥有强大的网络扩展能力。

Lora技术采用星型网络结构,可以支持数百个终端设备连接到一个基站,实现了对大规模设备的统一管理,为智慧农业的发展提供了便利。

二、Lora技术在智慧农业中的应用智慧农业旨在实现农业生产与信息技术的深度融合,提升生产效率与决策能力。

而Lora技术作为一种适用于农业环境的通信技术,正在为智慧农业中的各个环节提供支持。

1. 农田环境监测Lora技术可以用于农田环境监测系统,例如土壤湿度、气温、光照等数据的采集传输。

通过布设Lora节点,可以实现对广阔农田的数据采集,提供实时准确的环境参数,为农民提供科学决策依据。

此外,利用Lora技术,还可以实时监测农田水质、大气污染等情况,为农业生产提供环境保障。

2. 智慧灌溉系统灌溉是农业生产的重要环节,传统的定时定量灌溉方式存在着浪费资源和低效的问题。

基于LoRaWAN网关模块的智慧农业物联网应用案例

基于LoRaWAN网关模块的智慧农业物联网应用案例

【智慧农业】农业+科技,因地制宜管理农场一、智慧农业物联网应用方案背景随着社会高速发展,城市范围极速扩张,城市所占据的平坦地势缩减,导致耕地减少,对此国家对农业的支持力度大大增加。

伴随物联网技术的日渐成熟,物联网在传统农业领域中的应用成分越发广泛,更加智能化的农业耕种方式正在产生。

据专家预估,预计在2050年,智慧农业物联网技术将助力粮食产量增加70%,能够养活90多亿人口。

如何在有限的土地上创造更多的产量,“因地制宜”的理念就尤为重要:我们知道农作物的生长离不开良好的生存环境,例如水分、光照、二氧化碳、适宜温湿度等都要满足作物需求才能让其长势良好。

针对这些需求,亿佰特通过LoRaWAN节点与网关,实现了一套基于LoRaWAN的智慧农业解决方案,通过该方案,农场可以实时监测到田地里的土壤情况和气候环境,实时分析农作物所需的二氧化碳、光照度、养分、温湿度等,实现对作物生长的绝佳搭配。

二、智慧农业物联网应用技术难点分析1.需要无线部署因所处环境为农场,繁琐的布线是很麻烦的,制定的方案只需无线部署,降低安装和维护的难度与成本。

2.数据需要实时上报,保证准确性要做到对作物长势的实时需求供给,就必须要求数据的实时性与准确性,可以定时上报二氧化碳、温湿度等环境参数。

3.方案可复制性针对不同的农场,方案要做到能够批量适应各个农场,避免重复工作。

三、智慧农业物联网应用方案介绍如下图所示,此为基于LoRaW AN组网的智慧农业方案,将一些ModBus协议的传感器设备布置在农场中,由于设备处于分散的地方,想要做到数据传输到服务器并且能够较少布线,这时我们就需要一个能够读取ModBus设备的数据,另一端还能够上传到LoRaWAN网关的中间设备来取代服务器与设备间的直接通讯,所以我们可以选择E78-DTU(470LN22)来作为一个中间设备来配合LoRaWAN网关设备将采集到的传感器数据传输到服务器。

当然E78-DTU(470LN22)具备双向透传的功能,云端服务器也可以主动下发采集指令读取ModBus从机设备数据。

基于LoRa技术的智慧农业信息管理系统研究

基于LoRa技术的智慧农业信息管理系统研究

基于LoRa技术的智慧农业信息管理系统研究智慧农业是利用现代信息技术和传感器技术来改善农业生产效率和农产品质量的一种农业生产模式。

在智慧农业中,信息管理系统是至关重要的一环,它能够实时采集、存储、处理和分析各种农业数据,为农业生产提供科学决策依据。

而LoRa无线通信技术的应用,为智慧农业信息管理系统提供了更加可靠、稳定的数据传输手段。

一、LoRa技术简介LoRa(长距离低功耗射频)是一种低功耗的远距离通信技术,由Semtech公司提出并开发。

它基于扩频调制技术,通过长距离的传输距离和低功耗特点,适合应用于物联网和农业领域。

LoRa技术采用了一套自适应数据速率和调制技术,能够提供覆盖范围广、适应环境复杂、低功耗、高可靠性的通信能力。

二、智慧农业信息管理系统的构成智慧农业信息管理系统一般包括网络传感器、数据采集、数据传输、数据处理和数据应用等组成部分。

1. 网络传感器:网络传感器是智慧农业信息管理系统的基础,用于采集农业生产过程中的各种数据信息,如土壤温度、湿度、光照强度等,以及农作物生长过程中的生理指标。

传感器节点一般分布在农田、大棚、果园等不同的农业环境中。

2. 数据采集:数据采集是将传感器采集到的数据进行收集、整理和存储,一般通过无线通信方式传输至数据中心或云服务器。

数据采集可采用现场控制器、嵌入式系统等方式进行。

3. 数据传输:数据传输是将采集到的数据通过网络传输至数据中心或云服务器的过程。

传统的农业数据传输方式主要是通过有线通信,但由于农田、大棚等农业环境的复杂性,有线传输存在布线困难的问题。

而LoRa技术的应用使得数据传输更加简单、便捷。

4. 数据处理:数据处理是将传输过来的原始数据进行处理、分析、挖掘和建模,提炼出有价值的农业信息。

数据处理可以基于人工智能、大数据分析等技术进行。

5. 数据应用:数据应用是将处理后的农业信息应用于实际的农业生产中,通过提供农业生产建议、预测农作物生长情况等方式,为农业生产提供科学决策支持。

LoRa物联网在智慧农业的应用智慧大棚解决方案

LoRa物联网在智慧农业的应用智慧大棚解决方案

智慧大棚解决方案
——LoRa物联网在智慧农业旳应用一、业务需求
深圳某农业公司大棚蔬菜基地,在种植过程中存在旳粗放式管理,针对数字化大棚有如下旳需求:
1、工作人员频繁检查控制,耗时耗力;
2、植物生长环境规定精细,人工经验难以保障最佳环境;
3、发生突发状况,不能及时解决,导致导致损失;
4、目前旳传播方案需要投入大量旳宽带流量费用;
二、智能大棚系统构成
1、农业传感设备自动监测环境
运用传感器采集土壤湿度、大棚温度、养分含量、PH值、二氧化碳、空气温湿度、气压、光照强度等环境数据,基于LoRa传播合同将数据上传云平台,平台根据环境数据实时调控温控系统、灌溉系统等;
2、高清晰摄像云监控平台
采用高清晰摄像头监控大棚内蔬菜生长实景,实时理解大棚内旳蔬菜、人员状况;
3、大棚设备自动化控制
传感器、控制系统与云平台实现一体化联动,当达到触发条件时,可一键式控制大棚内旳风机、外遮阳、内遮阳、喷滴灌、侧窗、湿帘等机械,实现远程自动化管理;
4、智能大棚农业监测云平台
通过云平台可以实时旳查看大棚内旳环境数据、监控视频、传感器状态、设备远程控制、人员管理等,同步工作人员登录手机APP也可以远程随时随处查看育秧大棚旳各项核心数据,并且各项数据自动采集存储在云服务器中,为更科学旳栽培积累数据了更多数据。

三、智慧大棚监控系统物联网方案示意图
四、软件界面智慧农业云平台:
智慧农业APP平台
五、现场环境。

智慧农业物联网系统建设方案

智慧农业物联网系统建设方案

需求分析:农业生产环境监 测、农业生产过程管理、农 产品质量安全追溯
建设目标:提高农业生产效 率,降低生产成本,提高农 产品质量
建设方案:物联网技术、大 数据技术、人工智能技术
建设内容:传感器网络部署、 数据采集与传输、数据分析 与处理、决策支持与控制
感知层:各种传感器和设备, 如温度、湿度、光照等传感 器,以及摄像头、无人机等 设备。
农业教育:为 农业教育提供 实践平台,培 养农业科技人

提高农业生产效 率:通过实时监 测和自动化控制, 降低人工成本, 提高生产效率。
降低生产成本: 通过精准施肥、 智能灌溉等手段, 降低生产成本, 提高经济效益。
提高农产品质量: 通过实时监测和 智能控制,提高 农产品的品质和 安全性。
促进农业绿色发 展:通过智能监 控和预警,减少 化肥和农药的使 用,促进农业绿 色发展。
数据分析:利用大数据技术, 对农业数据进行深度挖掘和 预测
数据可视化:将分析结果以 图表、图形等形式展示,便
于理解和决策
云计算技术是智慧农业物联网系统的基础,为系统提供计算、存储和网络资 源。
云计算技术可以实现数据的集中存储和管理,提高数据安全性和可靠性。
云计算技术可以支持大规模数据处理和分析,为智慧农业物联网系统提供实 时数据分析和决策支持。
通过大数据分析预测病 虫害发生趋势
自动生成防治方案,指 导农民科学防治
提高农业生产效率,降 低生产成本
保障农产品质量安全, 提高农民收入
添加项标题
实时监测:通过传感器实时监测养殖场内的环境信息,如温度、 湿度、光照等。
添加项标题
自动控制:根据监测到的信息,自动调整养殖场的环境参数,如 自动调节光照、自动调节温度等。

Lora技术与Mesh网络的比较与选择要点考虑

Lora技术与Mesh网络的比较与选择要点考虑

Lora技术与Mesh网络的比较与选择要点考虑近年来,物联网的快速发展带动了无线通信技术的不断创新与演进,其中Lora 技术和Mesh网络作为两种受到广泛关注的无线技术,在无线传感器网络中扮演着重要的角色。

本文将对这两种无线技术进行比较,并探讨在不同场景下的选择要点考虑。

一、Lora技术的特点和应用Lora技术是一种低功耗广域网(LPWAN)技术,以其长距离传输、低功耗和廉价等特点成为物联网领域的理想选择。

Lora技术基于微调频(CSS)调制和扩频技术,在低功耗的同时实现了远距离的通信。

其工作频率为433MHz、868MHz和915MHz,可穿墙能力强,信号传输距离可达数公里。

Lora技术广泛应用于智能农业、智能城市、工业自动化等领域。

在智能农业中,Lora技术可以实现农田的远程监测与控制,包括土壤湿度、温度和光照等参数的监测,以及灌溉和施肥系统的远程控制。

在智能城市中,Lora技术可以实现公共设施的智能化管理,如垃圾桶的填充状态监测和路灯的远程控制。

在工业自动化中,Lora技术可以用于设备的远程监测与控制,提高生产效率和设备运行维护的便捷性。

二、Mesh网络的特点和应用Mesh网络是一种通过多个节点相互连接以形成自组织网络的无线技术。

不同于传统的无线网络结构,Mesh网络中的节点可以直接通信,形成多跳的传输路径,增强了网络的可靠性和覆盖范围。

Mesh网络可以通过多个节点之间的协作传输数据,实现网络信号的扩展和提高。

该技术在智能家居、智能照明、智慧交通等领域得到广泛应用。

在智能家居中,Mesh网络可以建立起家居设备之间的连接,实现温度、湿度和照明等参数的智能控制。

通过多个节点的协作,可以实现家庭安防系统、智能音响等设备的互联互通。

在智能照明中,Mesh网络可以建立起灯具之间的连接,实现灯光的无线控制和场景模式的切换。

在智慧交通中,Mesh网络可以建立起交通信号灯之间的连接,实现交通流量的智能调度和车辆信息的无线传输。

LoRa技术在智慧农业中的应用案例研究

LoRa技术在智慧农业中的应用案例研究

LoRa技术在智慧农业中的应用案例研究智慧农业是近年来兴起的一种农业生产模式,通过大数据、物联网、人工智能等技术的应用,对农业生产过程进行智能化和信息化改造,提高农业生产效率和品质。

而LoRa技术作为一种低功耗广域物联网技术,具有长距离传输、低功耗、低成本等特点,被广泛应用于智慧农业领域。

本文将以实际案例为例,探讨LoRa技术在智慧农业中的应用。

一、土壤湿度监测与远程控制系统农作物的生长与土壤中水分含量密切相关,适时的浇水可以提高农作物的产量和品质。

而通过传统的手工浇水方法,不仅劳动强度大,而且无法实时掌握土壤水分状态,导致浇水时间和浇水量的不准确。

为了解决这一问题,某智慧农场引入了LoRa技术,建立了土壤湿度监测与远程控制系统。

该系统利用布设在田地中的LoRa传感器,实时监测土壤的湿度信息,并通过无线网络传输到农场的服务器。

服务器分析土壤湿度数据,结合农作物的需水特性,计算出合理的浇水时间和浇水量。

同时,农场管理人员可以通过手机APP或电脑终端实时监控土壤湿度,并进行远程控制。

一旦土壤湿度达到一定阈值,系统会自动触发浇水设备进行浇水操作,提高了浇水的准确性和效率。

二、农业环境监测与预警系统农作物的生长需要合适的环境条件,如温度、湿度、光照等。

而气候波动、病虫害等因素会对作物产生不利影响。

因此,建立一个农业环境监测与预警系统对于提高农作物产量和质量至关重要。

LoRa技术被广泛应用于农业环境监测与预警系统,以实现对农业环境参数的实时监测和预警。

该系统通过部署在农田中的LoRa传感器,实时监测温度、湿度、光照等环境参数,并将数据传输到农场的数据中心。

数据中心利用大数据分析技术,对环境参数进行实时分析和预测。

一旦发现环境参数异常,如温度过高、湿度过低等,系统会自动触发预警机制,农场管理人员可以及时采取措施,保护作物免受不利环境的影响。

三、农产品追溯与溯源系统在现代社会,消费者对食品安全和质量提出了更高的要求,因此建立农产品追溯与溯源系统具有重要意义。

lora技术的实际应用案例

lora技术的实际应用案例

lora技术的实际应用案例
LoRa是一种低功耗广域网(LPWAN)技术,被广泛应用于物联网(IoT)项目中。

以下是一些LoRa技术的实际应用案例:
1. 智能城市:在智能城市中,LoRa技术被用于多种应用,如智能照明、智
能交通、环境监测、智慧消防等。

例如,LoRa传感器被部署在路灯中,用
于监测和控制城市照明;在交通管理中,LoRa传感器可以监测交通流量和
路况,优化交通疏导;在环境监测中,LoRa传感器可以监测空气质量、温度、湿度等参数,为城市环境管理提供数据支持。

2. 智能农业:在农业领域,LoRa技术被用于实现智能灌溉、智能施肥和智
能种植等。

例如,通过在农田中部署LoRa传感器,可以实时监测土壤湿度、养分含量等参数,根据作物需求实现精准灌溉和施肥,提高作物产量和质量。

3. 智能工业:在工业领域,LoRa技术被用于实现智能制造、智能物流等。

例如,在智能制造中,LoRa传感器可以监测生产线的设备状态、温度、湿
度等参数,提高生产效率和产品质量;在智能物流中,LoRa传感器可以实
时监测货物的位置和温度等参数,实现物流信息的实时跟踪和管理。

4. 智慧家庭:在家庭领域,LoRa技术被用于实现智能家居、智能安防等。

例如,通过在家庭中部署LoRa传感器,可以实时监测家庭环境、安防设备等参数,实现家庭安全的智能化管理;在智能家居中,LoRa传感器可以监
测家庭用电、用水等参数,实现能源的智能化管理和节约。

总之,LoRa技术的应用场景非常广泛,包括智能城市、智能农业、智能工业和智慧家庭等领域。

随着物联网技术的不断发展,LoRa技术的应用前景将更加广阔。

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智慧农业物联网系统




北京创羿兴晟科技发展有限公司
、系统简介
“智慧绿态农业/花卉大棚环境云监测物联网系统”是一套基于
modbus/bacnet协议及lora无线通讯系统平台,实现农业生产的智能化及绿色生态管理。

该系统利用多种类型的传感器、自动化控制设备、多功能采集节点,以及无线组网系列设备等组建农业智能化生产与监测专用的无线传感网,对农业生产环节的空气温湿度、光照度、二氧化碳浓度、土壤温湿度等信息进行采集,并传输到云数据管理中心,通过特定的算法建立云数据库,并为农业管理部门及农户提供生产管理依据。

此外,农户可在自己的管理权限范围内,对农业生产现场(如农业大棚、大田、水产品养殖场等)进行实时监测、设备远程控制、节能管理以及化肥等化学产品的使用管理,在保证农业生产的同时,实现农业生产的智能化管理,降低农业生产对自然环境的影响,实现农业生产过程的绿色生态管理。

目前,由于人们普遍认为农业本身就是绿色的,所以绝大多数智能农业的项目普遍关注农业生产的智能化,而很少关心农业生产对生态环境的影响。

事实上,虽然农业本身是绿色的,但农业生产并不是绿色的,农业生产中使用的化肥、农药以及农机设备均会对自然环境造成影响。

因此,“智慧绿态农业/花卉大棚环境云监测物联网系统”在设计思想上,与现有的智能农业物联网系统不同,该系统在实现农业智能化生产的同时,还尽量降低农业生产对环境的影响。

通过物联网技术、云计算技术提高我国农业生产的管理水平,推动我国绿色生态农业的发展,提高我国农业的智能化、绿色生产水平,实现农业生产的智能化及绿色生产管理。

北京创羿兴晟科技公司研发了多款lora产品,例终端节点CY-LRB-102终端节点CY-LRB-101lora控制终端CY-LRW-102 lora检测终端CY-LRW-10等产品型号,还有多款产品正在研发中,将窄带物联网技术充分应用于现代农业中,打造智能农业系统。

图1智慧绿态农业物联网系统示意图
匕京创羿科

图2智能绿态农业大棚物联网系统应用示范示意图
北京创羿科技
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图3系统界面示意图
二、系统构成
1、物联网通讯的基础技术:物联网核心底层modbus/bacnet的通讯协议
2、传感数据采集及农用设备控制系统:包括空气温湿度、光照度、二氧化碳浓度、土壤温湿度等多种无线传感监测设备,以及节能灌溉水阀、自动施肥设备、自动喷淋设备、能耗管理设备等多种远程自动控制设备;
3、无线传感网网络组网传输系统:包括lora控制终端CY-LRB-102 lora检测终端CY-LRB-101
4、无线云传感网通讯管理云平台及客户端通讯管理软件:无线云传感网服务器端通讯管理软件和客户端通讯管理软件,实现无线传感网采集节点的信息与云数据管理平台的对接。

5、无线云传感网数据管理云平台:实现农业生产现场信息的实施监测、农作物
或养殖产品的生命状态分析、历史记录信息查询、异常状态报警,以及农机设备的远程控制、工作状态监测、故障分析报警等。

6农业专家系统:运用人工智能的专家系统技术,并集成了地理信息系统、信息网络、智能计算、机器学习、知识发现、优化模拟、虚拟现实等多方面高新技术,汇集农业领域知识、模型和专家经验等,采用合宜的知识表示技术和推理策略,运用多媒体技术并能以信息网络为载体,向农业生产管理提供咨询服务。

7、绿态农业管理系统:依据农业生产现场监测数据及农业专家系统的决策,在保证农作物或养殖产品正常生产的环境下,对农业生产现场的施肥、饲料添加、农药喷淋、农机设备的能耗等进行精细化管理,降低有害物质对自然环境的影响,同时减低整个系统的能量消耗。

北京创羿兴晟科技发展有限公司丽
雄汕或AP 网关
三、数据传输
在农业大棚中安装光照传感器、C02传感器、温湿度传感器来监测大棚中的 环境状况,安装土壤温湿度传感器、PH 值传感器来监测大棚中的土壤状况,连 接有基于modbus/bacnet 协议的终端节点CY-LRB-10可以将传感器采集信息汇集 至LoRa 网关,LoRa 网关汇集的信息通过处理器处理与云服务中心建立通信,当 采集的数据出现异常时,系统会启动智能控制系统。

如当光照值不够时,系统自 动打开卷帘机和开窗,当环境温度过高时,系统自动启动通风设备;当土壤湿度 不够时系统自动启动喷灌设备。

数据具体传输图如下:
lora 网关
1
_
农业甘家磊统 ■ -------- -
1
数刑脅理其平台
绿态农业管理系统
妆刑艸-九迪il ■
监 控软件
朮照
度n
他传馬
一|«
料供给设备
图5数据传输示意图
四、系统技术优势
1、物联网通讯的基础技术:物联网核心底层modbus/bacnet的通讯协议;
2、支持单个、分组、广播级无线智能控制;
3、支持多级自动中继组网;
4、支持动态组网,多级路由;
5、支持现场数据采集;
6系统采用针对“智慧绿态农业物联网系统”无线采集节点多的特殊情况,采用专利防碰撞算法,可以保证数百个目标同时快速100%可靠读取,可以满足各
种应用场景下的苛刻要求;
7、系统采用按需工作方式,没有信息外泄与监听的可能;
8、采用数据认证来实现数据的完整性;
9、采用消息认证,确保数据的正确性;
10、采用了广播指令加系统修正的方式确保时钟同步;
11、准确可靠的农业专家系统,确保农作物或养殖产品处于优良成长状态,可提高产出率;
12、专业的农业专家提供诊断服务,当农作物或养殖产品存在潜在的病态时,农业专家和系统会第一时间通知农户采取适当的预防措施;
13、完善的自诊断体系,当任何作物、养殖产品或农机设备发生异常时,系统会及时通知农户及相关农业专家;
14、绿态节能管理,可使农业生产对自然环境的影响达到最小。

五、产品介绍
5.1 IORA 控制终端CY-LRB-102
产品图片
图 6 CY-LRB-102
D01~DQ8开关控制接口,可控制继电器终端1~8继电器的开关状态。

DI1~DI5 :为检测到的开关,会将终端检测到的开关状态映射过来。

电源指示灯:为电源指示灯。

信号控制反馈灯:每次控制端的改变会伴随一次信号反馈,灯会闪烁一次。

产品规格。

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