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VRS在物聯網傳感器資料采集系統中的應用

物聯網這個概念,中國在1999年提出來的時候叫傳感網,目前已經廣泛應用于各行各業,如智慧城市、智能家居、農業、安防、交通、醫療、汽車等等。根據智能農業的實際需要,結合ckrule的特點,可以實作資料采集方面的良好應用。在農産品的生長過程中,建立無線網絡平台進行傳感資料收集,可以大大提高監管能力和精準調控能力。物聯網系統利用溫度傳感器、濕度傳感器、PH值傳感器等檢測環境溫度、相對濕度、PH值、光照強度、土壤養分等實體量參數,并通過資料采集分析系統,為農業技術人員提供良好的監測控制。

系統總體

設計如下:

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傳感器的資料的類型有數字信号、模拟直流信号、模拟時域信号、模拟頻域信号、接地信号、浮動信号,采集有序列槽,無線,有線,RS485等,目前項目使用的傳感器都要考慮供電友善長效、部署快捷簡單等特點,是以用電池供電、無線資料傳輸,同時為了節約成本,相鄰的不同的傳感器會組成ZigBee傳感網,ZigBee智能網關則通過無線區域網路将資料回傳到系統中。極少量傳感器使用了固定位置和電源,如風機、水泵等裝置的傳感器。為節約投資成本,分步推進工作,在無線傳感器資料采集的設定選用方面,需要為後繼的傳感器預留資料接口,如本期示範效果較好,後期會增加氣體濃度檢查等傳感器。

動态資料規則

傳感器的資料可能會很多,而且資料的格式不确定,技術參數也不清晰,為了後續系統的擴充性的資料的規範性,項目會規範傳感器的選項,如支援ZigBee網或直接無線傳輸,資料格式可以從二進制轉為相對标準的字元。如溫度傳感器要發送的資料需要包含傳感器統一辨別,時間,溫度等基礎資料。那麼随着不同傳感器的接入,制定标準的資料格式顯得非常必要,接收二進制資料後使用什麼規則進行解釋,讀取什麼屬性,規則叫什麼名,有多少個參數等内容都屬于動态規則的部分。為了更好地隔離變化内容,系統使用了Visual Rules規則引擎進行規則封裝。二進制資料将被直接傳入規則引擎中。

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報警規則

項目中使用的傳感器比較多,大部分都需要電源供應的,為了讓部署更加的友善,不少傳感器的供電方式是電池或電子,這就常常遇到沒電的問題,沒電之後感覺資料不會再上傳到系統中,那就沒辦法談後面的資料分析問題了。那麼傳感器的報警功能顯得很重要了,電量低的報警方式是很不同的,個别傳感器可以發出低電量的信号,但更多的傳感器直接就不傳信号了,報警規則可以根據接收的警報信号知悉報警,也可以分析資料停止發送的時間判斷出沒電,同時利用出廠參數中耗電量資訊,及時知悉傳感器的工作狀态。考慮到系統的可擴充性,這些規則都維護Visual Rules規則引擎了。

資料分析

本項目中,需要對傳感器采集的資料進行分析,而使用BI系統可以高效地做出各種圖表。大大簡化了資料分析的難度,實作對農田環境的動态了解。

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