《智慧农场》—陈嘉恩

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发布于:2022-11-02

更新于:2022-11-02

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Mr.Cheng

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作品介绍:

由于疫情原因校区作品和学生都被封控,作品展示没有达到最好的效果,只能利用现有资源进行整合,非常抱歉,后期会进行线**品展示,作品优化等; 本作品主题是《智慧农场》,目前气候变化在全球范围内造成了规模空前的影响,天气模式改变导致粮食生产面临威胁,农业作为人类生存的重要基石,在气候行动中至关重要,随着新一代信息技术飞速融入传统产业,农业数字化、网络化、智能化逐步成为农业现代化发展不可或缺的技术。依托云计算、5G、物联网等技术,部署于农业生产现场的各种传感节点和通信网络,实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析等功能。结合当前乡村振兴战略、大规模农村土地流转等契机,为农业生产提供精准化保障、高质量运营水平、智能化决策支撑。本作品还原了农场的区域规划,展开对农作物间的网格化管理。可实时感知农场的光、水、温、湿等实时生态环境以及设备状态,实现科学种植. 作品功能包括: 1.安防系统:人体红外系统自动识别人类,农场大门根据识别结果自动开关,夜晚可以监测是否有人闯入农场,警报提醒,同时在农场还喂养的小狗。原始的安防系统和现代化安防系统完美结合,减少了人力资源的投入; 2.生态监测系统:在农场中安装了科学传感器,用于监测环境温湿度以及火*,可以实时查看空气中温湿度以及监测农场火*险情,科学种植、及时处理火*险情; 3.网络通信系统:整个农场面积很大,因此设置了各主机之间的网络,实现无线通信,同时也可以实现语音播报功能; 4.雨水收集灌溉系统:在农场中灌溉是必不可少的一部分,科学精准的灌溉可以使粮食得到更好的丰收,雨水资源是非常好的天然资源,设计雨水自动收集功能,下雨时雨水收集器自动打开收集雨水进入到蓄水池,经过蓄水池过滤系统的处理,雨水一方面可以根据土壤湿度自动灌溉到土壤里,另一方面可以排入居民区水井,作为生活用水,节约了水资源,同时也可以作为干旱天气的备用水资源; 5.灯光系统:和传统农场不一样的是智慧农场不仅作为农耕的场地,还可以作为户外营地项目,这样可以更好的利用资源,同时让更多的人来到农场享受大自然,灯光系统包括感应光线强弱、安防报警灯光、夜晚灯光秀展示等部分; 6.太阳能系统:作为可持续资源,太阳能一直是一个非常好的资源,在智慧农场中安装了一大块太阳能板,用于收集太阳能,将其转化为电能储备,夜晚的灯光展示电力主要来自于白天太阳能转化的电能; 作品所使用的的零件包括; 主控板类:mbot2主板1个、童芯派主板1个、太阳能主板1个; 传感器类:科学传感器1个、光线传感器1个、土壤湿度传感器1个、热运动传感器1个 电机类: 水泵2个、直流电机1个、舵机1个 其他电子类:灯环2个、按钮模块1个、电池盒1个、灯带1个、电机驱动模块2个、灯带驱动模块2个 其他材料类:3D打印作品、激光切割作品、蓝色金属件、传送带、螺丝螺母、超轻黏土、木头、薄膜、热熔胶、泥土、植物模型、塑料罐、水等 后续拓展:使用限位开关自动打开顶棚,使用水位监测模块自动蓄水池水位,加入语音控制播报数据功能;

操作说明:

作品包括有三个主控板,其中太阳能主控板是单独收集太阳能的,另外包括了1个mbot2和1个童芯派,实现互相通信。 自动程序部分: 当主板开机时,2个主板会自动连接网络,显示时间日期;光线传感器会自动监测光照强度以此来判断白天还是黑夜;热运动传感器会实时监测大门处是否有人进入,如果有人则会自动开启闸门,同时根据白天或者是晚上不同的情景发出不同的灯光效果;科学传感器模块中的火焰传感器自动工作,如果着火了则发出警报;土壤湿度传感器自动监测农作物土壤湿度,如果土壤太干了,则会自动浇水;到了晚上,农场两个景观灯会自动打开;白天出太阳时,太阳能板自动收集太阳能转化为电能存储; 手动程序部分: 当下雨时,按下上摇杆开启顶棚装置,用于收集雨水,雨水收集完毕,按下下摇杆收起顶棚;按下B键会显示空气温度、湿度以及土壤湿度等数据,并且会进行语音播报;按下A键会恢复主界面,并且停止顶棚电机转动;

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