KL-H1100物联网网关大田应用方案

发布时间：2012-10-24 15:22　　　类型：应用案例　　　人浏览

一、整体方案概述

1、概述

在现有的耕地、草场、林木等土地、山地上，按照需求布置相应测量点，对区域内不同深度的土壤温度、土壤水分等关系到植物、作物、林木等长势相关的信息数据进行测量和采集，并进行数据的积累和挖掘，可以实现对每个地区、地块的布局，如：什么样的田适合种植什么样的作物，什么样的山地适合种植什么样的树木。同时，还可以实现节水、节能、提高单产和成活率，最终达到增收的目的。

2、特点

① 实现对地面温度、湿度、光照、雨量、风速、风向、气压等信息的采集；

② 实现对地下或水下土壤温度、土壤水分、氮磷钾、水位、溶氧、PH值的信息采集；

③ 具有3G无线通讯功能，ZigBee网络覆盖面积广，采集数据方便；

④ 电池、太阳能、市电等多种供电方式，布置监测点不受电源限制；

⑤ 高可靠、宽温度工作范围和室外防护设计，满足野外室外环境部署；

⑥ 智能化管理软件，可反应每个终端盒监测点工作状态，省去维护烦恼；

二、具体实施方案

1、概述

本实例为黑龙江省农场大田监测系统。此大田的主要作物是水稻，此项目通过物联网网关，获取相应传感器的环境值，监测大田的空气温湿度、土壤温度、照度以及风速、风向等，运用摄像头观察大田作物生长状况，无线遥控大田机械设备。主要目的是长时间监测这些环境值，通过数据作出具体的种植方案和农场土地现代化方案，实现增产增收。

2、现场环境

农场为开阔大田，水稻为主要种植作物，大田相对空旷，行人稀少，干扰源少，有利于ZigBee无线网通讯。但是大田AC 220V电源稀少，只有在大田中心处有一处外供电，其他位置无供电。

3、主要设备

① KL-H1100物联网网关1只

② JZH-013-D温度、湿度、照度、土壤温度无线传感器2只

③ JZH-011-D温度、湿度、土壤温度无线传感器8只

④ JQYB-A大气压力变送器1只

⑤ JZH-314无线采集模块1只

⑥ 风速传感器1只

⑦ 风向传感器1只

⑧ 简易雨量传感器1只

⑨ 环境防护箱若干只

注：JZH-013-D、JZH-011-D为节点型无线传感器。

4、布点方案

① 将KL-H1100物联网网关作为主站放在有AC 220V电源供电处。

② 将JZH-314采集模块和大气压力变送器、风速传感器、风向传感器、简易雨量传感器组成小型气象站，放到主站附近。

③ 将JZH-011-D和JZH-013-D分别以基站为中心辐射开来，距离主站<400米，如需放到更远的地方，则需要中间加入太阳能供电的路由型传感器。

注：需要把传感器以及网关放在防护箱中。

5、硬件安装方案

① 将放有KL-H1100物联网网关的防护箱挂在高处，易于接受传感器信号。

② 传感器防护箱需要挂到立杆上，或者自己做三脚架支撑防护箱。

③ 可在整块大田中加入路由型传感器，增强网络稳定性和传输距离。

注：由于大田地面较软，在没有立杆的情况下，建议客户用三脚架。

6、设备的防护

在实际应用当中，由于网关和传感器不是完全密封的，因此，需要防护箱来保护设备。

①防护箱的制作

防护箱的大小可根据设备大小来决定，如果一个防护箱只需要保护一只传感器，箱子可以适当选择小一点，如果在一个监控点需要多只传感器，箱体可以适当的放大。网关和传感器背部都有两个葫芦孔，可用来悬挂在立体壁上，所以需要在箱体内部安装2个固定悬挂点，完成设备的悬挂。由于箱体中影响信号的传输，因此需要用天线延长线将天线引到箱体外部，来解决信号的传输问题。

②天线延长线的规格要求

天线延长线采用2.4G馈线，延长线距离不大于20厘米，接头为SAM转SMAKY铜质接头。

③箱体中传感器为JZH-0系列传感器，也可将箱中传感器换为网关，也可以在箱体中放两只设备。