任务详情
5G智能灌溉系统的开发方案设计，涵盖系统架构、功能模块、技术实现及核心参数要求：
一、系统总体架构
系统采用“云-边-端”三层分布式架构，支持多节点协同控制：
1. 云端平台
• 部署于公有云/私有云，支持高并发数据处理及AI模型训练。
• 集成气象数据接口（实时天气、历史降雨量、温湿度、风速等）。
• 大数据分析引擎，动态生成灌溉策略并下发至边缘控制器。
2. 通信层
• 基于运营商NB-IoT网络，辅以5G模块（高带宽场景可选）。
• 支持LoRaWAN本地组网（无运营商覆盖区域）。
3. 边缘控制层
• 主控制器：负责全局调度、泄压控制、故障诊断。
• 分控制器：按区域部署，执行灌溉计划并采集传感器数据。
4. 设备层
• 电磁阀、喷头、水肥一体机（选配）。
• 传感器：土壤墒情、水压、水流、环境温湿度、光照强度。
二、核心功能模块
1. 智能灌溉控制
• AI灌溉策略
• 结合气象预报、土壤墒情、作物需水量模型，动态调整灌溉计划。
• 支持高温补水（温度>35℃时启动）、低温停灌（温度<5℃时关闭）。
• 感知灌溉
• 土壤湿度阈值触发灌溉，避免过度用水。
• 泄压控制
• 主控制器仅在灌溉时段激活供水，降低管道压力损耗。
2. 远程监控与管理
• 微信服务号功能
• 实时查看设备状态（在线/离线、水压、流量）。
• 报警推送（爆管、漏水、低压、设备故障）。
• 数据统计：按日/周/月/年生成用水量、灌溉时长报表。
• 地图定位
• 集成高德/腾讯地图API，设备位置可视化标注。
3. 故障诊断与告警
• 全链路监测
• 水压异常（<0.2MPa或>1.0MPa）、水流突变（爆管检测）。
• 设备离线、电池低电量（阈值可配置）。
• 多级告警机制
• 微信推送 + 短信通知（紧急事件） + 云端日志记录。
