智慧农业的创新实践：基于NB-IOT的数据传输与管理

资源摘要信息:"本系统是智慧农业领域中的物联网应用，利用NB-IOT模块通过MQTT协议与服务器连接进行数据传输。系统采用Mysql数据库进行数据的定时存储，并且每三小时更新一次。数据的实时监测与显示通过12864液晶屏幕实现，同时也支持通过移动设备查看。移动应用方面，该系统采用了服务器与NBIOT结合微信小程序的方式进行开发。硬件部分包含多种传感器和执行器，例如温空气湿度监测、土壤温湿度监测、CO2气体浓度监测，以及控制雾化器加湿系统、风扇排气系统、水泵加湿系统的运作。当监测到空气温度、CO2浓度过高时，风扇排气系统会自动开启；当检测到土壤湿度较低时，水泵系统会启动以加湿土壤。" 在物联网（IoT）与智慧农业的结合中，系统集成了物联网技术、传感器技术、数据通信技术和自动化控制技术，形成了一个高效的农业生产管理系统。以下是对该系统关键技术点的详细说明： 1. **NB-IOT模块**: NB-IOT（Narrow Band Internet of Things）是一种低功耗广域网（LPWAN）通信技术，专门用于支持大规模的物联网部署。该技术适用于低速率数据传输，能够覆盖广范围的区域，且具有较好的穿透力和较长的电池寿命。在智慧农业中，NB-IOT模块可作为采集和传输农业数据的主要设备，实现农业监测点与中心服务器之间的通信。 2. **MQTT协议**: MQTT（Message Queuing Telemetry Transport）是一种轻量级的消息传输协议，适用于带宽窄、网络情况复杂的应用环境。在智慧农业中，使用MQTT协议可以确保数据传输的高效性和可靠性。 3. **Mysql数据库**: Mysql是一个广泛使用的关系型数据库管理系统，用于存储和管理数据。在本系统中，Mysql负责定时存储从各个传感器收集的农业环境数据，以便分析和查询。 4. **12864液晶屏幕**: 12864液晶屏幕是一种常见的图形点阵LCD显示屏，用于在智慧农业系统中直观显示传感器收集到的各项环境数据。 5. **微信小程序**: 微信小程序是一种无需下载安装即可使用的应用，它实现了移动设备上的数据查看功能。用户可以通过微信小程序随时随地查看农业环境数据和设备工作状态。 6. **传感器与执行器**: 系统中的传感器包括温湿度传感器和CO2传感器，用于监测空气和土壤的环境参数；执行器则包括雾化器、风扇和水泵等，用于根据监测数据执行相应的农业环境控制任务。 7. **控制策略**: 系统通过预设的控制策略来管理农业生产环境。例如，当监测到空气温度或CO2浓度过高时，系统会自动启动风扇排气系统进行降温与通风；当土壤湿度不足时，系统会通过水泵加湿系统为土壤提供所需的水分。 综合以上技术点，该智慧农业系统可以实现对农作物生长环境的实时监控与自动调控，从而提高农业生产效率、节省人力物力，并有助于农产品的质量提升。通过该系统的应用，农业生产的现代化水平得到显著提高，有助于农业可持续发展。