内容正文:
项目七探究智能花卉养护系统
了解物联网
学习目标
。了解智能花卉养护系统的工作过程。
。知道物联网的概念。
知道传感器的概念及种类。
·了解智能花卉养护系统感知外部世
界的原理。
项目要求
34温
设计制作一个智能花卉养护
健康度
系统,能实时监测自己种养的花
8
土壤湿度
卉的生长环境,并能根据手机
App的提示,了解所需要的养护
操作或自动对花卉进行养护。
o
探索智能花卉养护系统的工作过程
智能花卉养护系统工作过程:
!互联网
1.感知—1
监测花卉的种植环
云端数据分析
境数据。
2.传输
将数据传至互联网
家庭局域网
的云端。
光照:良好
温度:24℃
湿度:50%
3.数据处理
在云端对数据
通信网关
肥力:充足
养护要点
■■■■
进行比对分析。
光照
■■■■
温度
■■■
4.应用服务
将花卉种植养
湿度
肥力
App
护提示推送到用户智能手机的相关
App上。
智能花卉养护系统工作过程
探索智能花卉养护系统的工作过程
应用服务层
物联网(Internet of Things,IoT),
合
指物和物相连的互联网络。根据国际电信联盟
数据处理层
的定义,物联网主要解决物品与物品、人与物
合
品、人与人之间的互连。
传输层
物联网通常可以分为四层架构:感知
层一
传输层—数据处理层一应用服务
合
层。
感知层
物联网的组成架构
二、
采集花卉种植环境数据
要实现智能养护,首先需要监测花卉所处的实际环境,包括光照、温度和土壤水分、肥力
等。因此,智能花卉养护系统需具有对环境数据的采集功能,这一功能的实现可以依赖传感器。
电量
479
不同类型的传感器检测不同的环
光照
8温度
15
境数据,如用光敏传感器检测光照条
温度
空气湿度
67
件,温度传感器检测环境温度,介质
©土壤混度
58
传感器检测土壤中的含水量、肥力等。
誉光照
湿度
健康度
智能花草环境传感器由多种传感
器组成,其下端为湿度、肥力传感器,
肥力
插入土中后可以检测土壤中的环境;
而上端为温度、光照传感器,可以检
测土壤以上部分的环境。
智能花草环境传感
器
二、采集花卉种植环境数据
传感器工作原理
静态
模拟信号
01010
动态
字信号
被测量
传感器
物理量
基本组成部分
信号调理
信号转换
显示输出
化学量
敏感元件
转换元件
放大
滤波
采样
-
模数转换
量程计算
显示
---
eeee--ee
l--------
其他
弱信号
强信号
二、采集花卉种植环境数据
物联网通信技术
物联网的通信技术繁多,包括蜂
窝移动通信系统(如4G、5G)、近
距离无线通信技术(如Wⅰ-Fi、蓝牙、
ZigBee、Z-Wave、RFID、NFC)等。
Z-Wave无线监控
蓝牙音箱
@
ZigBee智能家居
ZigBee技术的运用
RFID在物流中的应用
使用手机NFC功能乘坐地铁
二、采集花卉种植环境数据
信息系统与外部现实世界的连接方式
传感器
传感器
物联网
设备
物联网云平台
传感器
wiF司
wi
部
传感器
物联网
enocean
物联网
3G、4G
传感器
设备
多Bluetooth'
网关
数据分析云平台
世
传感器
RFiD
NFC
传感器
传感器
物联网
设备
应用云平台
传感器
反馈、控制
三、了解种植环境数据的处理与反馈
●●●00中国移动令
下午7:07
C35%☐
。o00中国移动令
下午7:07
@35%☐1
植物
◇水量
470ml
15.
效光照
C
◇水量
470ml
智能花卉养护系统将传感器感
◇空气湿度
67
白电量
47%
植物2:玛格丽特花
知的环境数据与云端存储的该种类
月温度
15C
健康成长ing
花卉生长所需的理想环境数据进行
67
比对,并将比对结果和养护提示反
0空气湿度
馈给App。
@土壤湿度
58
口健康度
99%
G土壤温度
汝光照
1Lx
58
V健康度
99%
@
色
⊙
植物
识图
图签
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