土壤溫濕度監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生長環(huán)境智能控制設(shè)計(jì)原理（傳感器+云數(shù)據(jù)分析+網(wǎng)絡(luò)后臺管理）
智慧農(nóng)業(yè)將先進(jìn)的LoRa技術(shù)與現(xiàn)代化傳感器技術(shù)相結(jié)合，由精準(zhǔn)傳感器對農(nóng)田、溫室、林園等目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行監(jiān)測，實(shí)時(shí)地收集溫度、濕度、光照、氣體濃度以及土壤水分、電導(dǎo)率等信息并匯總到中控系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員可通過監(jiān)測數(shù)據(jù)對環(huán)境進(jìn)行分析，從而有針對性地投放農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料，并根據(jù)需要調(diào)動(dòng)各種執(zhí)行設(shè)備，進(jìn)行調(diào)溫、調(diào)光、換氣等動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生長環(huán)境的智能控制。
用戶需求：
1、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向智能化信息化的智慧農(nóng)業(yè)方向發(fā)展；
2、人工耗時(shí)耗力，且可能存在誤判導(dǎo)致盲目施肥和灌溉；
3、植物生長環(huán)境要求精細(xì)，發(fā)生突發(fā)情況人工無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理。
方案目標(biāo)：
1、解決人員緊缺、老齡化問題，節(jié)省人力成本，提高效力；
2、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)抗風(fēng)險(xiǎn)能力，精準(zhǔn)控水控肥，信息化保產(chǎn)增產(chǎn)，提升土地資源利用率；
3、助力弱勢分散的小農(nóng)生產(chǎn)向規(guī)模化、集約化、信息化、智能化轉(zhuǎn)變，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。
野外應(yīng)用一般由電池供電（或者太陽能供電），超低功耗LoRa模塊，結(jié)合發(fā)射功率多級可調(diào)、多級休眠、空中喚醒等多重功耗優(yōu)化技術(shù)，可在超低功耗下實(shí)現(xiàn)超長距離傳輸，在電池供電應(yīng)用中優(yōu)勢明顯。
低功耗MCU負(fù)責(zé)采集土壤溫濕度、ph值、光照、CO2濃度等信息（可接4-20mA標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)電流傳感器），采集完畢后喚醒深度休眠中的LoRa模塊，將環(huán)境參數(shù)發(fā)送給LoRa網(wǎng)關(guān)/基站，由LoRa網(wǎng)關(guān)/基站傳輸給遠(yuǎn)程或者本地的服務(wù)器，進(jìn)行農(nóng)田環(huán)境的管理。
在智能大棚系統(tǒng)中，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的溫度傳感器、濕度傳感器、PH值傳感器、光傳感器、CO2傳感器等設(shè)備，檢測環(huán)境中的溫度、相對濕度、PH值、光照強(qiáng)度、土壤養(yǎng)分、CO2濃度等物理量參數(shù)，通過各種儀器儀表實(shí)時(shí)顯示或作為自動(dòng)控制的參變量參與到自動(dòng)控制中，保證農(nóng)作物有一個(gè)良好的、適宜的生長環(huán)境。
遠(yuǎn)程控制的實(shí)現(xiàn)使技術(shù)人員在辦公室就能對多個(gè)大棚的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測控制。采用無線網(wǎng)絡(luò)來測量獲得作物生長的最佳條件，可以為溫室精準(zhǔn)調(diào)控提供科學(xué)依據(jù)，達(dá)到增產(chǎn)、改善品質(zhì)、調(diào)節(jié)生長周期、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。
土壤溫濕度監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生長環(huán)境智能控制優(yōu)勢特點(diǎn)：
超高覆蓋面積（超長距離通信），實(shí)測通信距離>11.5Km；
多級休眠，空中喚醒，超低功耗，休眠電流<1.8uA，功耗優(yōu)勢；
前向糾錯(cuò)，抗擾特性，數(shù)據(jù)傳輸可靠，預(yù)防數(shù)據(jù)丟包；
模塊空中升級，遠(yuǎn)程配置、升級；
信號頻譜擴(kuò)寬處理，靈敏度達(dá)-140dBm；
大型項(xiàng)目，接入節(jié)點(diǎn)眾多，大網(wǎng)絡(luò)容量，組網(wǎng)靈活，成本低；
體積小，易嵌入，開發(fā)方便，封裝復(fù)雜LoRa底層協(xié)議，只需串口即可透傳應(yīng)用數(shù)據(jù)。
