水肥一體化mqtt應用案例。
目前我國農業用水面臨資源短缺的問題，同時農業用水浪費現象非常嚴重，造成我們不可能通過單純增加新水源來緩解農業用水的緊缺狀況。
通過水肥一體化物聯網遠端精準控制技術，可以根據檢測土壤水分、作物種類的需肥規律，設定週期性水肥計畫實施輪灌。實現對灌溉、施肥的定時、定量控制，充分提高水肥利用率。實現節水節肥、改善土壤環境，提高作物品質。
裝置協議不統一，無法有效對接
由於水肥一體專案中使用的裝置多樣性，裝置協議也不同，傳統的閘道器不支援多種plc協議，無法進行統一接入。
採集多種資料上報
閘道器要求能夠連線多種感測器，採集諸如空氣溫濕度、光照、co2含量、土壤溫濕度、土壤ph、流量等引數資訊，通過多個主題進行資料上報。
對採集資料穩定性要求高
水肥一體化專案尤其注重資料採集的完整性，在閘道器斷網的情況下，也需要閘道器能夠儲存資料，並在網路恢復後上傳資料。
需要支援plc遠端上**
由於專案分布點眾多，無法做到全部現場管理，迫切需要支援plc遠端上**功能。
專案引數自動化調優
專案中需要實時監控專案內資料的變化情況，對於不同的環境需要及時調整裝置進行處理，採取人工處理，無法有效及時的調整引數，因此需要自動化調優引數，達到節省人力的目的。
為了解決客戶上述問題，我們提出使用藍蜂mqtt 閘道器作為水肥一體化專案系統的核心監控裝置，通過藍蜂mqtt閘道器對接大棚內的裝置進行資料採集，再通過mqtt協議將資料**到雲端伺服器。最終實現水肥一體機專案的資料實時監測，裝置遠端控制等功能。
具體整體架構圖如下。
4.1 功能設計。
4.2.1連線阿里雲mqtt伺服器。
客戶需求：
需要將採集到的資料上報給阿里雲伺服器，用於做資料的實時監控和儲存分析。
解決方案：
藍蜂mqtt閘道器支援對接多種mqtt雲伺服器，包括阿里雲，騰訊雲，華為雲，onenet,以及自建mqtt伺服器。
通過藍蜂mqtt配置工具，可對mqtt閘道器進行連線伺服器配置，可填寫阿里雲伺服器連線引數，支援阿里雲動態註冊，能夠實現快速連線至阿里雲伺服器。
4..2.2對接大棚內裝置。
客戶需求：
需要根據客戶要求建立與裝置連線，並配置相關採集的變數資料。
解決方案：
藍蜂mqtt閘道器，支援多種plc協議和儀表感測器，能夠連線多種下位機裝置，包括西門子，三菱，信捷，台達，modbus，可根據需要進行下位裝置連線，支援rs232,rs485,以及lan口進行通訊。
通過藍蜂mqtt閘道器配置頁面中驅動管理功能，可進行驅動配置管理，支援建立/編輯，刪除驅動，設定通訊口配置資訊等，如圖。
變數管理可用來配置要上報給水務平台的具體的變數，支援新增、編輯、匯入、匯出、複製等功能，能夠快速方便的定義好要上報資料基礎資訊配置。
4.2.3上報資料。
客戶需求：
對於一部分溫度、光照、濕度等資料，需要定時進行上報，對於其他型別的資料，ph、co2含量等，則需要根據變化資料來進行上報。
解決方案：
藍蜂mqtt閘道器可以設定多個資料上報主題，同時對於資料上報的方式可使用三種：定時上報，條件上報，變化上報，能夠按照客戶的實際需求進行選擇。
在此專案中，可使用定時上報和變化上報的方式進行資料上報。
同時，針對於上報資料的格式，可通過自定義指令碼實現定製化，實現指令碼上報哪些資料，上報什麼樣格式的資料。可通過指令碼進行定製化調整，達到客戶實機的資料要求。
通過指令碼功能，可實現上報資料的json格式如下：
上報json示例：
code": 200",data":
msgid": 976",sn": 200121011045",greenhouse":"1",time": 1655185922470,value":
airhumidity": 0",airtemperature": 0",co2": 0",highventilatemotor": 0",illuminance": 0",insulationquilt": 0",involutemembrane": 0",lowventilatemotor": 0",soilec": 0",soilhumidity": 0",soilph": 0",soiltemperature": 0",solenoidvalve1": 0",solenoidvalve2": 0",watermeter": 0",waterpump": 0",liquidlevelfloat": 0",reserved1": 0",reserved2": 0",reserved3": 0",4.2.4遠端控制裝置。
客戶需求：
通過阿里雲平臺，使用mqtt協議對裝置下發對應數值，實現對於內捲膜電機、上下通風電機等裝置的遠端操作，可進行開啟或關閉。
解決方案：
藍蜂mqtt閘道器，支援通過mqtt協議進行數寫變數功能，可對裝置進行寫值操作，通過請求主題向裝置寫入變數的值，通過響應主題傳送寫入結果，在大棚管理系統中，下發對應裝置數值後，即可通過閘道器遠端項裝置寫入數值，達到遠端控制裝置目的。
應用場景舉例：
比如發現大棚室內溫度過高，則可通過配置寫變數主題，向plc寫入引數，實現大棚的棉被電機遠端開啟功能。
寫變數請求主題示例：
hcvhaj5yohd/mqttx_0ea6d383/user/write/req
寫變數響應主題示例：
hcvhaj5yohd/mqttx_0ea6d383/user/write/resp
預設請求json示例：
msgid":"1","sn":"200122200001","greenhouse":"1",type": default",data":
key": solenoidvalve1",readkey": solenoidvalve2",value":"1"
4.2.5斷點續傳。
當閘道器的網路異常時，閘道器會將報文快取到儲存中，待網路恢復後補發快取的報文，並支援資料採集時間的上報，從而保證資料的連續和完整性。
4.2.6plc遠端上**。
藍蜂mqtt閘道器支援進行plc遠端上**操作，選擇開啟遠端上**功能後，可以通過閘道器建立與plc的虛擬網路通道，實現對plc程式遠端上**功能。
目前支援主流plc裝置的程式進行遠端上**和**監測，即使裝置遠在國外，也可以實現遠端管理。
4.2.6 通過指令碼功實現引數自動調優。
客戶需求：
專案中需要實時監控專案內資料的變化情況，對於不同的環境需要及時調整裝置進行處理，採取人工處理，無法有效及時的調整引數，因此需要自動化調優引數，達到節省人力的目的。
解決方案：
藍蜂mqtt閘道器的支援強大的指令碼功能，當某些任務或功能在常規情況下難以實現時，可編寫指令碼進行解決，通過指令碼編寫控制程式和處理邏輯，能夠實現在某些特定條件下，自動調整引數的功能，實現專案引數自動調優，極大增強整個閘道器對於業務的支撐，讓閘道器功能更強大。
指令碼案例舉例：
通過發現大棚室內溫度，當閘道器判斷溫度過高，閘道器自動向plc寫入引數，實現大棚的棉被電機遠端開啟功能，達到降溫的目的，當棚內溫度低於10攝氏度，則需要自動關閉大棚棉被電機控制開關，達到保溫的目的。
指令碼實現方案：
建立2個指令碼，指令碼1設定執行環境為：條件執行，滿足temp溫度》 30後，執行寫值1操作，指令碼2設定執行環境為：條件執行，滿足temp溫度<10後，執行寫值0操作，達到自動控制棚內溫度的目的。
指令碼示例**如下：
function main(){
api.writesignalvalue("temp1",1);
指令碼2示例**如下：
function main(){
api.writesignalvalue("temp1",0);
.統一的協議：使用藍蜂mqtt閘道器可以將各個裝置之間的資料統一通過mqtt協議資料上報，方便管理和維護。
2.高效的資料傳輸：藍蜂mqtt閘道器具有較低的頻寬占用和低功耗特點，使得資料傳輸更加高效，省流量，節約成本。
3.安全可靠：藍蜂mqtt閘道器具有較高的安全性，可以通過加密等方式保證數。
4.實時監控：通過藍蜂mqtt閘道器實時資料採集和讀取，能夠及時發現大棚內數值異常情況並採取應對措施。
.遠端管理：通過藍蜂mqtt閘道器，能夠對裝置實現遠端上**和實時監測，提高管理效率。
.效能穩定，功能強大客戶端軟體操作簡單容易上手，方便基層人員操作，在常規功能無法支援的情況下，可通過編寫指令碼程式實現比較複雜的業務邏輯和功能。
提高作物品質與產量：通過藍蜂mqtt閘道器進行遠端監控，可有效的控制棚內濕度，溫度、土壤濕度等條件，能夠降低病蟲害對種植戶造成的損失，起到了增收的作用，減少農藥用量與人工打藥的成本。
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