关于智能农业中温湿度监控系统的特点以及原理分析

温湿度是生产生活中最重要的环境指标之一，在这个机械化、信息化的时代，不仅人员需要维持适宜的温湿度保证生产学习效率，机械、仪器、农作物生长过程也都需要处在一个合适的温湿度环境中才能良好运行及生长，一些实验与生产性工作对环境也有特殊需求，对温湿度等指标进行监管和控制，才能保证生产生活的良好秩序。大至物联™温湿度监控系统专为温湿度监控设计，使用温湿度监控硬件及云平台，在检测环境温湿度数据的同时，还可以远程手动、或自动控制风机、空调、除湿等设备的启停或调整运转功率。本文重点介绍大至物联™温湿度监控系统中的温湿度监测小黑盒。

1. 主要特点：瑞士进口传感器检测精度高，抗干扰能力强，支持GPRS、WiFi、4G、NB-IOT等多种通讯方式，适合各行业的多种应用场景；每个硬件设备都能接入配套云平台，通过电脑、手机APP访问，用户可以实现远程数据监测，设置异常报警、数据导出等功能。

2. 概述

本文作为温湿度监测小黑盒的规格说明，将详细阐述设备需要实现的功能和性能指标，并尽可能清楚地描述设备管理者需要做的工作。本文提及的设备功能和性能指标，是大至物联™对用户的承诺。本文提及的“温湿度监测小黑盒”即为“温湿度采集终端设备”。

3. 工作原理

采用瑞士进口高精度SHT30芯片的温湿度传感器将监测数据通过网络实时上传到大至物联™云平台。采用三网全频段2G模块无线通讯技术和自主研发的硬件与云平台交互通讯协议，可实现监测终端与传输终端之间的无限距离数据传输，具有高性能、低功耗、大规模组网等特点。

4. 产品特点

4.1. 大规模组网，跨平台监测 ：三网全频段无线通信技术，兼容2G/3G/4G/5G通信模式和自主研发的交互通讯协议，无限距离数据传输，具有运行稳定、性能高效、可适用于大规模组网、跨平台控制特点。

4.2. 数据稳定传输：丢包率≤1%，指标误差小于等于0.5%

4.3. 可靠性较高的气象及环境异常自动预警，大至物联™“温湿度监测小黑盒”可提前预警未来数小时内即将发生的大风、暴雨、高温、沙尘暴等极端异常天气；同时当监测到温度、湿度数据大于或者小于用户设定的预警值，会自动提醒用户，提醒方式可选择微信公众号，短信，电话，根据提醒用户采取相应措施。

4.4. 科学化种植包（完善中），大至物联™云平台用户端内含不同农作物的生产技术包，用户可根据需求选择相关农作物技术包，启动技术包后，用户可及时收到农作物全生长周期以及不同气候环境条件下的关键技术指导。

4.5. 低成本为农户节省更多的投入。网关，采集传感器，棚内空气温湿度、棚外当前环境大气气压、当前风速、当前风向、当前风级、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、PM10、PM2.5、空气污染等监测集成一体。不再需要购买多个设备，直接将节省的成本返还给农户让农户以市场少见的百元价格，享受科技带来的便捷与高效。

4.6. 持久续航，3年不用换电池，最低16mW超低功耗，无需外接电源，太阳能电板供电，太阳能可实现365天全年不断电，可实现全天候不间断工作，永不掉线。 即使农业用电不稳定，或是连续阴雨天，也不用担心设备断电掉线。

4.7. 内置21700电池。3.7.1、寿命长：21700锂电池的使用寿命很长，正常使用时循环寿命可达500次以上，是普通21700电池的两倍以上。3.7.2、安全性能高：21700锂电池安全性能高，不爆炸，不燃烧，无毒，无污染，经过RoHS商标认证，各种安全性能一气呵成，耐高温性能好，65度条件下放电效率达100%。3.7.3、大至物联™对电池增加了电源管理电路，避免电池过充过放，延长电池的使用寿命。3.7.4、容量大待机长：21700电池采用日本松下品牌，电池容量高达4800mah，产品正常待机25天。

4.8. 多端兼容，更易查看，安卓APP、微信小程序、微信公众号、PC端随时随地看数据，不需要安装占用手机内存的APP使用小程序，随时随地，想看就看。

4.9. 无需协助，扫码即用，5分钟，从开箱到使用非专业人员5分钟可完成安装。打开微信，关注大至物联™公众号，扫描设备二维码，即刻绑定设备，获取数据开始监测。

4.10. 广泛的产业应用，大至物联™温湿度监控系统用途广泛，几乎满足各行各业的温湿度监控需求：

1、在教室、办公室、公寓等日常生活场所，大至物联™温湿度监控系统可以尽可能保证人员学习、工作状态，从而提升服务对象的满意度，为企业树立良好的形象；

2、在变电站、机房、基站等重要设备的运行场所，大至物联™温湿度监控系统可以维持设备的良好状态，延长设备使用寿命，从而为企业节约设备维护、更换的成本。

3、在库房、粮仓、档案室等重要物资保存场所，大至物联™温湿度监控系统可以保证物资的正常存储状态，减少变质、腐化问题的发生，甚至在规定范围内延长保存期限。

4、在车间厂房、实验室等工作场所，大至物联™温湿度监控系统可以保证生产、实验在标准温度下正常运行，避免因温湿度变化造成生产紊乱、实验失败的恶果。

5、在粮食、医疗产品的冷链运输环节，大至物联™温湿度监控系统不仅可以采集运输车厢内的温湿度数据，还可以通过硬件设备采集车辆的位置信息，让管理人员轻松掌握运输流程的各种状况。

4.11. 不用担心错过，多种预警告警方式，大至物联™云平台可通过短信、邮件、APP弹窗、公众号推送、小程序弹窗等方式，向用户推送告警预警信息。

4.12. 一键分享 最大支持2000人观看，温湿度监测小黑盒支持管理员一键分享最大支持2000人共享一台设备。

5. 功能要点，外接口主要包括：1路温湿度采集传感器，1个DC12V母头充电口。

数据显示：用户可通过APP或微信公众号实时查看温湿度采集盒上报的温湿度数据、当前实时环境数据（最高气温、最低气温、当前湿度、大气气压、当前风速、当前风向、当前风级、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、PM10、PM2.5、空气污染）

上报周期：用户可通过设置不低于10分钟且以10分钟为单位的数据上报周期设置，最大不能超过60分钟。温度过高告警：用户可根据需求设置“标准温度”，如35~38度，当高于38度时用户界面会收到“温度过高-告警”。用户点击接受后弹窗消失。温度过高严重告警：用户可根据需求设置“高温报警”，如42度，当高于42度时用户界面会收到“温度过高-严重告警”。用户点击接受后弹窗消失。

温度过低告警：用户可根据需求设置“标准温度”，如35~38度，当低于35度时用户界面会收到“温度过低-告警”。用户点击接受后弹窗消失。温度过低严重告警：用户可根据需求设置“低温报警”，如9度，当小于9度时用户界面会收到“温度过低-严重告警”。用户点击接受后弹窗消失。湿度过高告警：用户可根据需求设置“标准湿度”，如45~65%RH，当高于65%RH时用户界面会收到“湿度过高-告警”。用户点击接受后弹窗消失。

湿度过低告警：用户可根据需求设置“标准湿度”，如45~65%RH，当低于45%RH时用户界面会收到“湿度过低-告警”。用户点击接受后弹窗消失。

大数据预警：大至物联™智慧农业大数据综合管理平台基于大数据提前预告未来数小时内即将发生的大风、暴雨、高温、沙尘暴等极端异常天气；同时当监测到棚内温度、湿度以及当前环境光照度、大气压力数据大于或者小于用户设定的预警值，大至物联™大数据平台会自动给用户发送消息，提醒用户采取相应措施。

可视化大屏：云平台可为用户提供更加直观的可视化大屏，24小时温湿度数据分析，异常报警分析，大数据预警分析，依据过往数据的分析从而实现对未来更精准的管理。产品采用21700 3.7V 4800mAh单节电池，在保证稳定续航的情况下，21700的选型保证了产品可随时支持高性能的瞬时电流及超长待机。该电池有如下优点：

1、容量大：21700锂电池的容量一般为4800-5000mah之间，而一般电池容量只有800-2600mah左右。

2、寿命长：21700锂电池的使用寿命很长，正常使用时循环寿命可达500次以上，是普通电池的两倍以上。

3、安全性能高：21700锂电池安全性能高，不爆炸，不燃烧，无毒，无污染，经过RoHS商标认证，各种安全性能一气呵成，耐高温性能好，65度条件下放电效率达100%。为防止电池短路现象，21700锂电池的正负极是分开的。所以它发生短路现象的可能已经降到了极致。

4、大至物联™对电池增加了电源管理电路，避免电池过充过放，延长电池的使用寿命。

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