농업물 인터넷 모니터링 시스템은 야외 애플리케이션을 위해 개발된 GSM 무선 통신 모듈과 이미지 모니터링 및 데이터 수집의 두 가지 주요 기능을 모두 갖추고 있어 야외 장소에 유연하게 적용할 수 있는 정보 분석 애플리케이션을 통해 다양한 유형의 정보 데이터를 지능적으로 식별, 위치 지정, 추적, 모니터링 및 관리할 수 있습니다. 시스템 구성은 그림 1 과 같습니다.
그림 1 농업 인터넷 모니터링 시스템 구조
농업 인터넷 모니터링 시스템의 무선 센서 노드는 농작물 성장에 필요한 온실 내 온도, 습도 신호 및 조명, 토양 온도, 토양 수분 함량, CO 농도 등의 환경 매개 변수를 실시간으로 수집하고 저전력 ad hoc 네트워크의 단거리 무선 통신 기술을 통해 센서 데이터를 구현합니다 무선 게이트웨이를 통해 인터넷에 연결돼 휴대전화나 원격 컴퓨터를 이용해 농작물 현장의 환경 상태 정보를 실시간으로 파악할 수 있으며, 전문가 시스템은 환경 매개변수에 따라 농작물의 성장 상태와 병충해 상태를 진단한다. 야외 현장에는 카메라와 같은 감시 장비를 배치하여 실시간으로 비디오 신호를 수집한다. 사용자는 컴퓨터나 3G 휴대폰을 통해 언제 어디서나 현장 상황을 관찰하고, 현장 온습도 등의 데이터를 보고, 원격 인텔리전트 조절 지정 장비를 제어할 수 있습니다.
1) 야외 모니터링 현장: 농지, 하수도, 과수원, 실외 전력 시스템 등을 동시에 모니터링하고 온도, 습도 신호 및 조명, 토양 온도, 토양 수분 함량, CO 농도, 수질, 해충, 전류, 전압 등의 환경 매개변수를 확보합니다
2) 센서: 주로 온실 내부 조명, 온도, 습도 및 토양 수분 함량, 비디오 등의 데이터 수집 및 제어를 담당합니다.
3) 관리 센터: 야외 모니터링 현장의 선관 매개변수로, 전송 기지국을 통해 실내 관리 센터에 도착하여 스마트 농업 소프트웨어 시스템 처리를 거쳐 결론을 내리고, 스마트 단말기로 전송하여 의사결정자에게 정확한 데이터 근거를 제공합니다.
4) 지능형 모바일 작업 단말기: 스마트폰, GPS 핸드헬드, 무선 무전기 장치의 장점을 완벽하게 통합하여 모바일 단병 장치를 형성하여 한 번에 안심할 수 있습니다. 통신 듀얼 채널 모드는 산림 지역의 통신 데드 앵글 문제를 철저히 해결하며 언제 어디서나 통신 방해받지 않고 정확한 위치 확인 및 동기화 데이터 수집은 농업 종사자들의 전능한 조수이다.
5) 농업 모니터링 시스템: 온습도, 조명, 수질, 풍향 등의 매개변수를 모니터링하면서 농작물 자원, 생태 환경, 병충해 등을 효과적으로 모니터링할 수 있습니다. 2. 농업물물인터넷 감시시스템의 특징 이점
1) 시스템 건설비용이 낮고, 일일 사용료가 낮고, 유지비가 낮은
2) HD 영상은 감시현장, 원격 데이터 수집,
를 직관적으로 보여줍니다 대규모 관리5) 과거 데이터 스토리지, 전체 데이터 요약 분석
그림 2 농업 인터넷 모니터링 시스템 아키텍처 농업 인터넷 모니터링 시스템 구조
무선 GSM 네트워크를 활용하고 다양한 외부 센서를 통해 농지 작물에 사용할 수 있습니다 관리자는 배경 데이터 요약을 통해 농지 환경, 해충 상황을 분석하고, 적시에 예방 조치를 취하고, 관리자는 백그라운드 관리 센터를 통해 정기적으로 환경 데이터와 사진을 얻을 수 있습니다. 지능형 농업 모니터링 시스템 구조는 그림 2 에 나와 있습니다. 센서 및 실행 계층:
이 계층은 데이터 센서에서 수집한 데이터를 지그비와 Rs485/232 모드를 통해 게이트웨이로 업로드합니다. 전송 방식에 따라 온실 현장 배포는 무선과 유선으로 나뉜다. 무선 버전은 지그비 전송 모듈을 사용하여 센서 값을 지그비 노드로 전달합니다. 유선 버전은 Rs485/232 노드로 데이터를 케이블로 전송합니다. 무선 버전은 유연한 배포, 편리한 확장 등의 장점을 가지고 있습니다. 유선 버전은 고속 배포, 데이터 안정성 등의 장점을 가지고 있다.
무선 센서 노드는 농작물 성장에 필요한 온실 내 온도, 습도 신호 및 조명, 토양 온도, 토양 수분, CO2 농도 등의 환경 매개변수를 실시간으로 수집하여 지그비 게이트웨이에 업로드합니다.
원격 제어 지시를 받고 릴레이를 통해 스프레이, 물방울 관개 등 스프링클러와 커튼, 팬 등 다양한 농업 생산 설비를 제어합니다.
IP 웹캠을 통해 작물 상황, 인력 및 보안 비디오 스트림을 실시간으로 서버에 업로드할 수 있습니다. 전송 계층:
이 계층은 주로 디바이스에서 수집한 데이터를 3g/GPRS/인터넷 네트워크를 통해 서버로 전송하고, 전송 프로토콜에서 IPv4 현 네트워크 프로토콜과 차세대 인터넷 IPv6 프로토콜을 지원합니다. 애플리케이션 계층:
이 계층은 수집된 데이터의 저장 및 정보 처리를 담당하며, 사용자가 언제 어디서나 컴퓨터와 휴대폰 등의 터미널을 통해 조회할 수 있는 분석 및 의사 결정 기반을 제공합니다. 사용자 터미널:
3G 휴대폰, PC 터미널은 네트워크에 액세스하여 센서에서 온 다양한 데이터를 실시간으로 보고 온실 내 스프레이, 커튼, 팬 등 다양한 장치를 조절할 수 있습니다. 농업물인터넷 모니터링 시스템 네트워크 토폴로지
농업물인터넷 모니터링 시스템은 네트워크 방면에서 다양한 제식을 채택하고, 원격통신은 3G 무선 네트워크를 사용하며, 근거리 전송은 무선 지그비 모드와 유선 RS485/232 모드를 결합하여 네트워크 시스템의 안정적인 작동을 보장합니다. 지능형 농업 모니터링 시스템 네트워크 토폴로지는 그림 3 에 나와 있습니다.
그림 3 농업 인터넷 모니터링 시스템 네트워크 토폴로지 농업 인터넷 모니터링 시스템 주요 장비
데이터 수집 장치
센서 장치에는 주로 가스 온도 및 습도 센서, 토양 수분 센서, 토양 온도 센서, 조명 센서, 인화성 가스 센서가 포함됩니다 수집기는 데이터 수집을 하나로 통합하여 배터리 수명이 길고 설치가 간편하며 비용이 저렴합니다. 센서는 디지털 신호 수집, 태양열 전원, 메쉬 무선 전송 등의 기술을 구현하여 배선이 불편한 상황에 적용한다.
통신 유닛
지그비 게이트웨이
GPRS/3G 를 통해 전송, 지그비 개인 도메인 네트워크 및 인터넷 정보 상호 운용성 및 멀티 네트워크 통합, SD 메모리 카드 포함 공업급 온도 범위는-40℃ ~ 85 ℃이다.
그림 6 지능형 농업 통신 장치 터미널 디스플레이 장치
관리 센터는 상위 컴퓨터 소프트웨어 분석 시스템의 결론에 따라 농업 관리에 대한 결정을 내릴 수 있으며 지능형 모바일 터미널은 언제 어디서나 관련 정보를 얻을 수 있습니다.