一套基于LoRa和無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，工程師居然把所有技術(shù)細(xì)節(jié)開(kāi)源了

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介紹
eAgrar 是一套用于監(jiān)測(cè)農(nóng)田的植物狀況和天氣條件的數(shù)字農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)搭建而成，采用 LoRa 通信。其中的傳感器設(shè)備“即插即用”，由電池供電，不換電池能夠支撐使用一年多的時(shí)間。這些設(shè)備采用 ATmaga328 微控制器做主控制器，集成了用于測(cè)量空氣溫度、空氣濕度、氣壓、土壤濕度和植物葉子水分的諸多傳感器。這些傳感器將采集數(shù)據(jù)發(fā)到多通路的網(wǎng)關(guān)上，網(wǎng)關(guān)再轉(zhuǎn)發(fā)上傳至數(shù)據(jù)庫(kù)。

所有的數(shù)據(jù)通過(guò)圖形、表格等形式顯示在儀表板上。

系統(tǒng)細(xì)節(jié)
氣候的變化會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成影響，導(dǎo)致產(chǎn)量的下降。由于缺乏氣候、天氣變化以及一些田地自身的信息，農(nóng)產(chǎn)主們?cè)谵r(nóng)作物疾病防治上存在很多問(wèn)題。這導(dǎo)致農(nóng)作物對(duì)天氣或土地狀況的變化更為敏感和脆弱，為了阻止農(nóng)作物疾病的蔓延，農(nóng)產(chǎn)主們必須使用大量的殺蟲(chóng)劑和其它化學(xué)制劑，這又在一定程度上污染了自然環(huán)境。

有了來(lái)自土地的更多信息，農(nóng)民們可以預(yù)測(cè)并預(yù)防農(nóng)作物疾病的出現(xiàn)。這將幫助他們降低農(nóng)耕成本，減少對(duì)植物的損害，提高農(nóng)作物的質(zhì)量并增加產(chǎn)量。以一種巧妙的、用量更少的方式使用化學(xué)制劑，可以生產(chǎn)出更為健康天然的食物。

系統(tǒng)的所有部分都是我從零開(kāi)始開(kāi)發(fā)的，我已經(jīng)在其上投入了 18 個(gè)月的開(kāi)發(fā)時(shí)間。

目前的傳感器設(shè)備是第二版，它基于 ATmega328 微控制器，集成了用于通信的 LoRa 模塊、用于設(shè)備喚醒警報(bào)的實(shí)時(shí)時(shí)鐘（RTC），該設(shè)備可以連接多達(dá) 4 個(gè)傳感器。

該設(shè)備由 3.7v 鋰離子電池供電，不換電池可使用一年以上。還可以使用 5V 升壓轉(zhuǎn)換器給 5V 傳感器供電。

PCB 板的質(zhì)量不錯(cuò)，即便是在高溫下使用，焊盤(pán)和過(guò)孔也堅(jiān)固無(wú)比，而且在現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)不會(huì)生銹。

我開(kāi)發(fā)了在 LoRa 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中控制設(shè)備的系統(tǒng)，因此，即使該設(shè)備使用不連接互聯(lián)網(wǎng)，我也可以遠(yuǎn)程更改它的睡眠時(shí)間、通信參數(shù)和其它參數(shù)，而無(wú)需對(duì)設(shè)備重新編程。

儀表板目前是克羅地亞語(yǔ)版本，它上面有一些顯示最終測(cè)量結(jié)果的小部件、顯示溫度的圖形、顯示其它濕度信息的另一個(gè)圖形，還包括一個(gè)包含設(shè)備上電后就開(kāi)始記錄的所有數(shù)據(jù)的表格，還有一個(gè)日歷空間，你可以在上面記筆記。
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