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一种基于北斗物联网的智能灌溉信息管理系统
汇报人:
2024-01-21
系统概述与目标
北斗物联网技术在智能灌溉中应用
智能灌溉信息管理系统设计
系统功能实现与展示
系统测试与性能评估
总结与展望
contents
目
录
01
系统概述与目标
1
2
3
中国自主研发的全球卫星导航系统,提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务。
北斗卫星导航系统
通过信息传感设备,按约定的协议,对任何物体进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。
物联网技术
将北斗卫星导航系统与物联网技术相结合,为各类应用提供精准时空信息和智能化服务。
北斗物联网融合
以人工经验为主,水资源浪费严重,灌溉效率低下。
传统灌溉方式
实现精准灌溉,提高水资源利用效率,降低农业生产成本。
智能化需求
实时监测土壤墒情、气象信息等,为灌溉决策提供支持。
信息化需求
数据采集与传输
利用物联网技术,实时采集土壤墒情、气象信息、作物生长数据等,并通过北斗卫星导航系统传输至数据中心。
系统目标
基于北斗物联网技术,构建智能灌溉信息管理系统,实现农业水资源的高效利用和精准管理。
数据处理与分析
对采集的数据进行处理和分析,提取有用信息,为灌溉决策提供支持。
系统管理与维护
对系统进行管理和维护,确保系统稳定可靠运行。
灌溉决策与执行
根据数据处理结果,制定科学合理的灌溉计划,并通过智能灌溉设备执行灌溉操作。
02
北斗物联网技术在智能灌溉中应用
高精度定位
利用北斗卫星导航系统提供的高精度定位服务,实现对农田、水源等关键位置的精确定位。
农田测绘
结合北斗定位数据和地理信息系统(GIS)技术,对农田进行高精度测绘,为智能灌溉提供基础数据支持。
农机导航
将北斗定位技术应用于农业机械设备,实现农机自动驾驶和精准作业,提高灌溉效率。
无线通信技术
采用LoRa、NB-IoT等低功耗广域网技术,实现传感器数据的实时、稳定传输。
云计算技术
利用云计算平台强大的计算、存储能力,对海量传感器数据进行处理、分析和挖掘。
大数据分析
运用大数据技术对传感器数据和历史灌溉记录进行深度分析,为智能灌溉提供科学依据和优化建议。
03
智能灌溉信息管理系统设计
感知层
网络层
应用层
利用北斗物联网技术,通过传感器、控制器等设备对农田环境参数(如土壤湿度、温度、PH值等)进行实时监测和数据采集。
通过北斗卫星导航系统提供的定位和时间服务,将感知层采集的数据传输至服务器进行处理和分析。
基于云计算和大数据技术,对农田环境参数进行实时分析,为灌溉决策提供支持,并通过用户界面展示相关信息。
数据存储
采用关系型数据库(如MySQL)或非关系型数据库(如MongoDB)进行数据存储,确保数据的安全性和可靠性。
数据备份与恢复
定期备份数据库,以防止数据丢失或损坏,并提供数据恢复机制,确保系统的可用性。
数据表设计
建立农田信息表、环境参数表、灌溉记录表等数据表,用于存储和管理相关信息。
提供直观、易用的用户界面,方便用户查看农田环境参数、灌溉记录等信息,并进行相关操作。
交互设计
通过图表形式展示农田环境参数的历史数据和实时数据,帮助用户更好地了解农田状况。
图表展示
当农田环境参数超出预设范围时,系统通过用户界面发出报警提示,以便用户及时采取相应措施。
报警功能
01
02
03
04
系统功能实现与展示
数据清洗
对采集到的原始数据进行清洗,去除异常值和噪声,保证数据的准确性和可靠性。
数据存储
将清洗后的数据存储到数据库中,以便后续的数据分析和处理。
数据分析
对存储的数据进行统计分析、趋势预测等处理,提取有价值的信息,为智能灌溉策略的制定提供数据支持。
当农田环境参数异常或设备故障时,系统会通过手机APP或短信等方式向用户发送报警提示信息,以便用户及时处理。
报警提示
用户可以通过手机APP或Web端远程访问智能灌溉信息管理系统,实时查看农田环境参数、设备状态等信息。
远程访问
用户可以通过远程访问界面对农田灌溉设备进行远程控制,实现自动化、智能化的灌溉管理。
远程控制
05
系统测试与性能评估
对系统的数据采集、远程控制、智能决策、报警提示等核心功能进行详细测试。
通过对比实际测试结果与预期结果,分析系统功能的正确性和稳定性。针对存在的问题和不足,提出改进和优化建议。
测试结果分析
功能测试内容
对系统的响应时间、吞吐量、并发用户数等关键性能指标进行测试。
性能测试内容
根据性能测试结果,评估系统的性能表现。针对性能瓶颈和问题,提出优化和改进措施,提高系统的整体性能。
测试结果分析
06
总结与展望
03
通过系统的推广和应用,提升了农业生产效益和农民收入水平。
01
成功研发了基于北斗物联网的智能灌溉信息管理系统,实现了农田信息的实时监测和智能化管理。
02
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