教学项目4：智慧农业系统的应用20140613.pptx

教学单元4：智慧农业系统应用,目录,2.目标与任务,3.任务资讯,4.项目实施,5.项目评价,1.任务引入,（一）任务引入1.1案例引入1.2任务引入,1.1案例引入智慧鱼塘视频,1.2项目引入智能交通,观看以上FLASH片段后，大家觉得智慧鱼塘与传统鱼塘的区别有哪些？包含哪些技术要点。,目录,2.目标与任务,3.任务资讯,4.项目实施,5.项目评价,1.任务引入,（二）目标与任务2.1教学目标2.2项目任务,2.1教学目标,【知识目标】掌握智慧农业的基本原理了解智慧农业的现状和发展掌握智慧农业的系统组成掌握智慧大棚的功能和系统结构了解传感器基本概念,2.1教学目标,【能力目标】具备根据需求进行简单的传感器选型能力能够设计简单的智慧农业子系统框架,2.1教学目标,【素质目标】培养自主学习的习惯培养查阅资料的习惯培养积极沟通的习惯培养团队合作的习惯,2.2项目任务,智慧农业之智慧鱼塘系统方案设计要求：仔细观看引入动画，结合本章所学的知识，自主设计出该子系统的硬件系统结构。,设计要求：1分析智慧鱼塘系统实现哪些功能。2针对实现的功能依次选择合适的传感器，并说明理由。3根据所选的设备，能够画出智慧农业系统的硬件拓扑图。4利用word等办公软件整理出一个完整的设计方案，并制作PPT辅助进行阐述。考核方式：分组选题（每组46人），采取课内发言，时间要求3-5分钟。,目录,2.目标与任务,3.任务资讯,4.项目实施,5.项目评价,1.任务引入,（三）任务资讯（知识储备）,3.1什么是智慧农业？,智慧农业又叫精确农业，是利用网络平台技术、运用云计算方法，实现农业信息数字化、农业生产自动化、农业管理智能化。,3.1.1传统农业面临的问题,智慧农业发展现状,3.1.4智慧农业系统结构及关键技术,19,智慧农业系统结构,您的标题,网络监测平台,节水灌溉系统,农业信息系统,20,3.2认识智慧农业应用之智慧大棚,智慧农业大棚概述,智慧大棚形态,3.21.智慧大棚发展方向,高科技种植生态餐厅花卉市场,3.2.2智慧农业大棚功能分析,1.能够高精度测量温室大棚生产过程中的参数2.需要远程访问与控制。3.能够对温湿度进行监测。4.能够对光照度进行监测。5.需具备控制风扇功能。6.需要具备控制加湿器功能。7.能够控制加热器给环境升温功能。8.具有局域网远程访问与控制功能。9.需要具备GPRS网络访问功能.10.需要具备控制参数设定及浏览功能,25,智慧农业大棚系统结构,26,拓扑结构,智慧农业,27,主要传感器设备-无线空气温湿度传感器,28,主要传感器设备-土壤温湿度传感器,29,主要传感器设备-光照度传感器,30,主要传感器设备-CO2传感器,31,辅助设备-智能插座,32,辅助设备-无线磁阀门,33,主要传感器设备-土壤温湿度传感器,34,网络设备-网关、中继器,35,【想一想】,1智慧农业大棚主要实现哪些功能？2智慧农业大棚系统由哪几部分组成？3简述智慧农业中常用的传感器。,3.3进一步学习关键技术二传感器,传感器的定义：能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。传感器是接收信号或刺激并反应的器件，以测量为目的，以一定精度把被测量转换为与之有确定关系的、易于处理的电量信号输出的装置。,任务3理解传感器的作用,人与工业机器人对应关系,特点：代替人的耳，眼，鼻等器官去感知和获取人不能直接获取的自然界当中的信息和信息量。用途：就是采集信息和信息量。,传感器的特点,传感器的作用：用在：工业，农业，医疗，卫生，国防，军事，航天，航空，气象，安检以及日常生活等方面。,传感器的作用,举例：测量压力的电位器式压力传感器,理解传感器的组成,了解传感器的分类,1.按被测对象：可分为物理量传感器、化学量传感器和生物量传感器三大类；2.按测量原理：可分为电阻、电容、电感、光栅、热电耦、超声波、激光、红外、光导纤维等传感器；3.按被测量：可分为位移、力、力矩、转速、振动、加速度、温度、压力、流量、流速等传感器；,3.按输出信号的形式：可分为开关式、模拟式和数字式；4.按输入和输出的特性：可分为线性和非线性两类；5.按能量转换的方式：可分为有源型和无源型两类；,了解传感器的特性参数有哪些？,传感器的特性一般指输入、输出特性。传感器的特性包括：灵敏度、分辨力、线性度、迟滞、重复性、漂移等。,掌握灵敏度的概念,灵敏度是指传感器在稳态下输出变化值与输入变化值之比，用K来表示：,掌握灵敏度的概念,x,y,x1,x,0,传感器特性曲线,作图法求灵敏度的方法,y,常见传感器及性能指标,常见传感器及性能指标,常见传感器及性能指标,传感器选择原则,1.需要清晰测量环境及被测量。2.关注灵敏度要求。3.关注频率响应特性、线性范围和稳定性。4.详细了解设备的精度值。,【想一想】,1什么是传感器？2传感器按照属性划分，可以划分为哪几类？3常见的传感器有哪些，请以表格形式罗列出这些传感器的关键性能参数。,目录,2.目标与任务,3.任务资讯,4.项目实施,5.项目评价,1.任务引入,（四）项目实施,小组