南潮科技推出監測地質災害及農業領域 Ruff 5110智能網關

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  近日,南潮科技推出 Ruff 5110智能網關在地質災害及農業領域的監測系統。該系統通過提供專業監測儀器的定制、數據采集、數據集成、實施到專業監測預警系統的產品等服務,對地質災害監測、農業智能化管理領域的運用及系統設計等方面發揮積極的作用。

  物聯網網關就像一座橋梁,連接感知網絡與傳統通信網絡,從而實現感知網絡和通信網關之間的數據傳輸與交互,包括不同類型感知網絡之間的協議轉換,既能實現廣域互聯,也能實現局域互聯。

    地質災害在線監測解決方案

  地質災害在線監測解決方案主要運用先進的傳感器技術、信息采集傳輸技術、計算機信息系統集成技術,結合地理信息系統,通過提供專業監測儀器的定制、數據采集、數據集成、實施到專業監測預警系統的產品等服務,以滑坡在線監測系統為例,整體系統設計是以北鬥衛星導航高精度定位技術與地下水、深部位移、降雨量等多種傳感監測技術相組合為核心,實現對滑坡體的隱患狀態進行無人值守的實時、動態的采集監測分析,並預警預報。

    1) 系統組成

  地質災害在線監測系統架構圖

  地質災害在線監測系統主要由專業監測設備和專業監測預警平臺組成,在設備感應層,傳感器通過監測采集不同的監測數據,在數據傳輸層進行匯總傳輸,Ruff 5110智能網關負責將底層監測設備采集到的數據同步傳輸到系統中,通過數據接口匯入專業監測數據庫,通過預警分析計算引擎及分析模型,將價值數據推向監測預警平臺,通過手機及 web 端進行瀏覽、查詢、管理、分析,對地質災害點進行預警及警後處理。

    2) 監測內容

  序號監測項目監測內容使用儀器

  1地表位移監測監測地表整體沉降,滑動位移GNSS監測終端

  2深部位移監測監測滑坡體內部側向位移測斜儀

  3地表裂縫監測監測地裂縫伸縮變化和位錯情況裂縫計

  4地下水監測監測地下水動力壓力、水位滲壓計

  5土壤含水率監測監測土壤中水分含量情況土壤含水率計

  6視頻監測監測坡體發生地的影像變化信息視頻攝像機

    農業智能化管理

  對於農作物來說,空氣的溫濕度、土壤的溫濕度、土壤的 PH 值、光照的強度以及空氣二氧化碳等數據都是影響農作物生長質量的重要因素。目前,越來越多的瓜果蔬菜、水產養殖、溫室花卉都開始采取物聯網手段進行智能化管理,從而實現智慧農業的智能化管理及生長。

    1) 系統組成

  Ruff 智慧農業遠程監測架構圖

  如上圖,當傳感器將菜園的各個數據進行精確采集之後,數據會進行上報,在上報傳輸的過程中,MCU 和 Ruff 智能網關成為底層數據與雲端服務的關鍵中間層級,以菜園數據上報的通訊協議為 ZigBee 為例,那麼 MCU 最好選擇一個帶有 ZigBee 模塊的 MCU。

  數據通過控制器進行集合匯總及格式轉換之後,Ruff 智能網關負責數據的接收及上傳。Ruff 智能網關的以太網和 GPRS 等遠程通信功能,將本地局域網采集的信息發送到遠端的服務器或雲端,通過專傢系統分析處理後分發的指令,通過 Ruff 智能網關發送到局域網內相應設備執行,服務器或雲端同時做好數據的存儲以及其他業務接口控制等。

    2) 監測內容

  將需要采集的數據通過光照傳感器、空氣溫濕度傳感器、二氧化碳傳感器以及土壤溫濕度傳感器進行采集,準確獲取農作物生長環境中的各項數據;

  通過 Ruff 物聯網節點將傳感器采集到的各項數據通過 ZigBee 協議被 Ruff 物聯網智能網關采集;

  除瞭傳感器獲取各項環境數據,對於遠程控制設備,也需要通過 Ruff節點傳輸到網關;

  Ruff 物聯網智能網關通過節點采集到各項數據之後,通過 MQTT 傳輸協議上傳到雲端,進行數據分析及處理;

  雲端分析處理完數據之後,反饋到終端應用,包括手機端及 PC 端等,讓客戶實時獲取菜園農作物生長情況及遠程管理;

  此外,數據到達終端之後,還可以提供實時監測功能、曲線圖功能以及數據導出功能,讓客戶全方位的瞭解菜園的生長情況。

    Ruff 5110智能網關:軟件定義硬件

  Ruff 5110智能網關是一款可以由軟件定義的通用型工業物聯網網關,擁有豐富的工業驅動庫,可以覆蓋工業自動化、能源采集、光伏運維、智慧農業、智能環測等眾多物聯網場景,用戶隻需安裝不同的軟件就可以實現不同場景的應用,此外還提供豐富的二次開發接口,用戶隻需使用 JavaScript語言就可以實現對硬件設備的二次開發。

  與傳統的工業網關相比,Ruff 5110具備以下特性:

  豐富的硬件接口:擁有豐富的硬件接口,支持多種設備的連接,包括西門子、三菱、施耐德、臺達、羅克韋爾等主流 PLC,同時能連接逆變器、電表等設備;

  快速完成配置:提供配置工具,操作人員隻需連接設備,輸入 IP 地址,按步驟配置文件,即可快速完成配置;

  二次開發更便捷:二次開發使用 JS 語言,程序員無需學習嵌入式驅動開發;

  遠程維護與診斷:用戶通過 web 遠程即可完成對設備的 OTA,包括故障診斷及修復升級等;

  邊緣計算:實現數據到達網關這一層就能完成聚合、優化、篩選等數據處理。

  Ruff 5110 智能網關結構圖

  Ruff 智能網關的硬件資源如下所示:

  處理器為TI公司AM3352 CortexA8微處理器,工作頻率600 MHz;

  芯片內置256MDDR3的 SDRAM,256MB的用戶可編程 Flash;

  板載基於SPI接口的256Mbit的 可編程 Flash;

  板載64Kbit 的基於I2C接口的 eeprom;

  2 路 100M 自適應以太網;

  4 路 RS-485 或者 RS-232接口;

  2路 USB Host 接口

  1路 DB9調試串口

  1路 miniPCle

  1個功能按鍵

  2G/4G/GPS/WIFI/ZigBee(可選)