[发明专利]一种基于LoRa与MQTT通信的智慧富硒茶园环境信息智能监测方法

权利要求书

1.一种基于LoRa与MQTT通信的智慧富硒茶园环境信息智能监测方法，该方法为构建一个系统，其特征在于：所述的供电模块(1)对终端节点设备进行供电，传感器模组(3)检测富硒茶园的各种环境参数。传感器模组(3)通过GPIO口连接在STM32单片机(4)上，STM32单片机(4)采用STM32F103C8T6微控制器进行控制。终端采集节点利用LoRa通信模块(2)实现无线传输。LoRa网关节点通过电源供电模块(5)对网关节点进行供电，利用LoRa网关模块(6)接收终端数据，LoRa网关节点在接收到环境数据之后，通过UG87-LoRa网关(7)搭载的WiFi通信模块或者4G/3G通信模块，采用MQTT协议的订阅发布模式，将环境温湿度发送到华为云端平台(8)，通过路由(9)为网关节点提供网络。PC端利用Internet访问云平台，且PC端将从云平台获取到的数据存入MySQL数据库(11)中。

2.根据权利要求1所述的基于LoRa与MQTT通信的智慧富硒茶园环境信息智能监测系统，其特征在于：所述的供电模块(1)对终端节点设备进行供电，摒弃了传统的电源布线供电，整个系统更为简洁，单片机的供电电压为2V～3.6V，由两节干电池或者纽扣电池实现。

3.根据权利要求1所述的基于LoRa与MQTT通信的智慧富硒茶园环境信息智能监测系统，其特征在于：传感器模组(3)检测富硒茶园的各种环境参数，包括土壤墒情和大气环境，土壤墒情需要检测的参数有土壤温度、土壤湿度和土壤PH值，大气环境需要检测的参数有空气温度、空气湿度和光照度，。传感器模组(3)通过GPIO口连接在STM32单片机(4)上，将检测的模拟信号进行AD转换，转换为更为直观的环境参数。

4.根据权利要求1所述的基于LoRa与MQTT通信的智慧富硒茶园环境信息智能监测系统，其特征在于：终端采集节点利用LoRa通信模块(2)实现无线传输。实现大规模、多节点的环境参数的采集。LoRa通信模块通过IO口与STM32单片机相连。

5.根据权利要求1所述的基于LoRa与MQTT通信的智慧富硒茶园环境信息智能监测系统，其特征在于：LoRa网关节点通过电源供电模块(5)对网关节点进行供电，UG87-LoRa网关(7)是一款基于LoRa低功耗广域网技术的物联网网关，支持壁挂式安装或抱杆式安装。通过网关节点的LoRa无线通信模块(6)接收来自检测节点发送的茶园环境参数，并将数据进行处理，打包为MQTT通信协议的数据报文格式，通过UG87-LoRa网关(7)的WiFi模块或4G通信模块将数据发送到One NET云平台(8)，通过路由器(9)为网关节点提供WiFi网络通信。

6.根据权利要求1所述的基于LoRa与MQTT通信的智慧富硒茶园环境信息智能监测系统，PC端利用Internet访问云平台，PC端将从云平台获取到的数据存入MySQL数据库(11)中，MySQL数据库设计包括两张数据表，一张为土壤墒情信息表，主要数据字段有时间、土壤温度、土壤湿度和土壤PH值，另一张为大气环境信息表，主要数据字段有时间、空气温度、空气湿度和光照度。