基于LoRa的养殖场监控系统——2023年全国大学生物联网设计竞赛(华为杯)PPT
基于LoRa的养殖场监控系统——2023年全国大学生物联网设计竞赛(华为杯)摘要本文介绍了基于LoRa技术的养殖场监控系统的设计,该系统旨在提高养殖场的管...
基于LoRa的养殖场监控系统——2023年全国大学生物联网设计竞赛(华为杯)摘要本文介绍了基于LoRa技术的养殖场监控系统的设计,该系统旨在提高养殖场的管理效率和动物福利保障。通过使用LoRa无线通信技术,系统能够实现长距离和低功耗的传输,并采用各类传感器和监控设备来实时监测和控制养殖场环境条件,包括温度、湿度、光照等参数,并能够实现对动物行为和生长状态的监测。通过远程服务器和移动终端应用,用户可以方便地查看实时数据和接收报警通知。该系统的设计不仅满足了养殖场管理的需求,还能提高生产效率和降低人工成本,具有较高的应用价值。1. 引言养殖业在农业生产中占据重要地位,但传统的养殖方式存在很多问题,如管理不便、效率低下、动物福利难以保障等。随着物联网技术的发展,养殖场监控系统逐渐受到人们的关注。本设计通过引入LoRa无线通信技术,搭建了一套基于物联网的养殖场监控系统,旨在提高养殖场的管理效率和动物福利保障。2. 系统设计2.1 系统架构本系统采用分布式设计,包括传感器节点、数据传输节点、服务器和移动终端应用。传感器节点负责实时监测养殖场环境和动物行为,将数据传输至数据传输节点。数据传输节点通过LoRa无线通信技术将数据传输至服务器。服务器负责存储和处理数据,并提供数据查询和报警通知服务。移动终端应用通过网络连接服务器,用户可以通过移动终端应用查看实时数据和接收报警通知。2.2 LoRa无线通信技术LoRa(Long Range)是一种长距离、低功耗和低速率的无线通信技术。LoRa模块具有较远的通信距离和较低的功耗,适合用于养殖场等大范围的监控场景。本系统使用LoRa模块进行数据传输,实现了传感器节点和数据传输节点之间的长距离通信。2.3 传感器和监控设备本系统使用各类传感器和监控设备对养殖场环境条件和动物行为进行监测。传感器包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器等,用于实时监测环境参数。监控设备包括摄像头和动物行为传感器,用于实时监测动物的行为和生长状态。2.4 数据存储和处理服务器负责存储和处理传感器采集的数据。服务器实时接收传感器节点上传的数据,并将数据存储于数据库中。服务器还负责对数据进行处理和分析,生成报表和图表供用户查询和分析。2.5 移动终端应用移动终端应用通过网络连接服务器,用户可以通过移动终端应用查看实时数据和接收报警通知。用户可以通过移动终端应用对养殖场环境进行远程监控和控制。3. 系统实现本系统通过搭建LoRa通信网络、配置传感器和监控设备、编写服务器和移动终端应用程序等方式来实现。在系统实现过程中,需要进行传感器节点和数据传输节点的硬件设计、通信协议的制定、服务器的搭建、移动终端应用的开发等工作。同时,为保证系统的安全和稳定性,还需要考虑如数据加密、用户身份验证等安全措施。4. 实验结果与分析在实际应用中,本系统实现了对养殖场环境条件和动物行为的实时监测和控制。通过数据分析和报表生成,用户可以了解养殖场的运行状态,并进行及时的调整和管理。实验结果表明,该系统具有较高的稳定性和可靠性,能够满足养殖场管理的需求,并提高生产效率和降低人工成本。5. 结论本文设计了一套基于LoRa的养殖场监控系统,通过使用LoRa无线通信技术和各类传感器和监控设备,实现了对养殖场环境条件和动物行为的实时监测和控制。该系统能够提高养殖场的管理效率和动物福利保障,具有较高的应用价值。在未来的研究中,还可以进一步优化系统设计,改进算法,提高系统的性能和可靠性。