[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

说明书

本发明公开了一种基于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，能够实现远程富硒茶园环境信息的智能监测，其中电池供电模块对整个终端节点进行供电便于独立工作；传感器模块来检测富硒茶园环境信息，并将检测到的环境信息传输到单片机模块，单片机模块对数据进行处理；LoRa通信模块从单片机模块获取到的环境参数之后利用LoRa无线传感网络将参数发送到LoRa网关节点；LoRa网关节点在获取到环境参数之后，利用LoRa网关模块对环境参数进行网络通信上传，采用MQTT协议的订阅发布模式，将数据传输到云平台；客户端通过Internet访问云平台后进行数据存储，并且获取到的数据通过软件转化为可视化图形，实现富硒茶园环境信息的实时监测。

技术领域

本发明涉及一种及物联网技术领域，具体而言是一种基于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。

背景技术

在传统的茶园种植中，很少有过多的对种植环境参数进行关注，更多的是依靠种植者多年种植经验来进行判断，但随着科技的进步，通过人工经验来判断茶树的种植环境就变得不是很可靠了，更多的是根据环境参数来进行监测。

发明内容

为了解决上述茶园种植业问题，文章设计了一款新型智慧富硒茶园环境信息智能监测系统。本系统通过利用传感器以及无线传感网络来实现种植环境参数的采集以及传输，来实现富硒茶园环境信息的智能监测。

本发明解决其技术问题所采用的的技术方案是：终端检测节点以STM32单片机为核心，通过传感器来检测富硒茶园的土壤墒情和气象环境。终端节点将监测到的数据通过LoRa通信模块发送到LoRa网关节点。LoRa网关节点的LoRa通信模块接收到数据之后，将数据发送到UG87-LoRa网关内嵌的WiFi通信模块，采用MQTT通信协议，将数据传输到One NET云平台。客户端通过Internet访问云平台数据，并将数据爬取到本地数据，进行数据存储，并且获取到的数据通过软件转化为可视化图形，实现富硒茶园环境信息的实时监测。

作为本技术方案的进一步优化，所述的富硒茶园雾灌监测与远程灌溉控制智能系统的构成包括四层：检测节点、网关节点、云平台以及客户端。

作为本技术方案的进一步优化，所述的智慧富硒茶园环境信息智能监测系统检测节点的供电模块对终端节点设备进行供电，摒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。

作为本技术方案的进一步优化，所述的智慧富硒茶园环境信息智能监测系统检测节点的传感器模组检测富硒茶园的各种环境参数，包括土壤墒情和大气环境。

作为本技术方案的进一步优化，所述的智慧富硒茶园环境信息智能监测系统检测节点的传感器模组通过GPIO口连接在STM32单片机上，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。

作为本技术方案的进一步优化，所述的智慧富硒茶园环境信息智能监测系统检测节点利用LoRa通信模块实现无线传输。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。

作为本技术方案的进一步优化，所述的智慧富硒茶园环境信息智能监测系统的LoRa网关节点通过电源供电模块对网关节点进行供电，支持壁挂式安装或抱杆式安装。

作为本技术方案的进一步优化，所述的智慧富硒茶园环境信息智能监测系统的LoRa网关节点通过LoRa无线通信模块接收来自检测节点发送的茶园环境参数。

作为本技术方案的进一步优化，所述的智慧富硒茶园环境信息智能监测系统的UG87-LoRa网关将获取的环境参数进行处理，打包为MQTT通信协议的数据报文格式，通过UG87-LoRa网关的WiFi模块或4G通信模块将数据发送到One NET云平台。

作为本技术方案的进一步优化，所述的智慧富硒茶园环境信息智能监测系统通过路由器为网关节点提供WiFi网络通信。