第24課農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式學(xué)習(xí)目標(biāo)01了解物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。02通過奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)的實(shí)踐探索，掌握利用物聯(lián)網(wǎng)解決問題的方法，并能遷移應(yīng)用于解決其他問題。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式問題情景物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式1.物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)中有哪些應(yīng)用？2.如何實(shí)現(xiàn)奶牛產(chǎn)奶的監(jiān)測？使用了哪些物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)？農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用01奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐02學(xué)習(xí)內(nèi)容農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式一、探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用在傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式中，人們主要依靠經(jīng)驗(yàn)和人力來進(jìn)行種植和養(yǎng)殖，通常根據(jù)季節(jié)、天氣和經(jīng)驗(yàn)來判斷何時播種、施肥和灌溉。這不僅效率不高，而且容易受到自然環(huán)境和氣候的影響。然而，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式正在經(jīng)歷一場革命。探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式在灌溉方面，現(xiàn)在通過物聯(lián)灌溉系統(tǒng)，可以自動調(diào)節(jié)水量，提高了生產(chǎn)效率。探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐在養(yǎng)殖業(yè)方面，在動物身上佩戴傳感器，以便更好地照顧它們。在食品安全方面，可以通過條形碼、二維碼等方式監(jiān)管農(nóng)產(chǎn)品市場流動情況。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以實(shí)時監(jiān)測空氣溫度和濕度、光照強(qiáng)度、土壤養(yǎng)分含量等數(shù)據(jù)。人們利用智能終端就能實(shí)時掌握農(nóng)田的情況，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)從“跟著感覺走”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皵?shù)據(jù)說了算”。探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式安裝物聯(lián)灌溉系統(tǒng)不僅可以實(shí)現(xiàn)自動化控制，用戶可以通過手機(jī)或計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制灌溉，節(jié)省大量人力，還可以根據(jù)土壤濕度、植物需求等因素精確控制水量，大大提高水資源的利用效率。傳統(tǒng)的灌溉方式常常是人工操作且無法精確控制水量，導(dǎo)致大量水資源的浪費(fèi)。探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式二、奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐在奶牛養(yǎng)殖中已經(jīng)使用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。奶牛耳朵上黃色標(biāo)簽叫牛耳標(biāo)，是奶牛的“身份證”。當(dāng)產(chǎn)奶時，物聯(lián)系統(tǒng)可以識別奶牛的身份，并記錄產(chǎn)奶量等數(shù)據(jù)。如果某頭奶牛的日產(chǎn)奶量驟減，可以根據(jù)牛耳標(biāo)找到它。探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐能否利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)計(jì)奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)呢？農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式學(xué)習(xí)活動1：探究奶牛產(chǎn)奶量自動統(tǒng)計(jì)的核心問題如何自動獲取每頭奶牛的產(chǎn)奶量呢？探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐如何自動獲取每頭奶牛的產(chǎn)奶量呢？如何自動識別奶牛身份？如何采集奶牛產(chǎn)奶量？農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式學(xué)習(xí)活動2：分析奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)的功能需求1.需求分析，按環(huán)節(jié)分析系統(tǒng)的功能需求。2.功能實(shí)現(xiàn)，分析各個環(huán)節(jié)需要用到的物聯(lián)實(shí)驗(yàn)設(shè)備及平臺。3.算法設(shè)計(jì)，根據(jù)需求分析和功能實(shí)現(xiàn)。4.確定傳感器的位置。探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)功能需求表需求分析：按環(huán)節(jié)分析系統(tǒng)的功能需求。需求環(huán)節(jié)功能描述采集數(shù)據(jù)傳輸與存儲數(shù)據(jù)分析處理數(shù)據(jù)反饋與控制采集奶牛的身份、產(chǎn)奶量數(shù)據(jù)。將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送并存儲在物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺。本項(xiàng)目不涉及分析處理數(shù)據(jù)的環(huán)節(jié)。顯示奶牛編號和產(chǎn)奶量。探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式功能實(shí)現(xiàn)：分析各個環(huán)節(jié)需要用到的物聯(lián)實(shí)驗(yàn)設(shè)備及平臺。反饋與控制采集數(shù)據(jù)傳輸與存儲數(shù)據(jù)探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式算法設(shè)計(jì)：根據(jù)需求分析和功能實(shí)現(xiàn)，繪制流程圖。獲取奶牛編號設(shè)置網(wǎng)絡(luò)及物聯(lián)網(wǎng)平臺按鈕是否按下上傳數(shù)據(jù)到物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺獲取產(chǎn)奶量是否探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式學(xué)習(xí)活動3：模擬實(shí)現(xiàn)奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)功能本活動利用超聲波傳感器獲得產(chǎn)奶量，利用RFID讀卡器和RFID卡識別奶牛。根據(jù)確定的功能需求，模擬實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)。探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式配置物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺掌控IOT在線物聯(lián)實(shí)驗(yàn)平臺（網(wǎng)址：/）主控板奶牛數(shù)據(jù)探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式（1）注冊登錄賬號。（2）添加項(xiàng)目和設(shè)備。①②③⑤④探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐硬件設(shè)備主控板*1超聲波傳感器*14pin連接線*1RFID讀卡器*1RFID卡*1農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式第一步：將超聲波傳感器和RFID傳感器連接主控板。接SCL、SDA接口接P0、P1接口探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式程序初始化RFID、超聲波傳感器與按鍵引腳，顯示“等待掃描...”。讀取RFID卡片序列號，持續(xù)獲取超聲波傳感器數(shù)據(jù)算產(chǎn)奶量并顯示。按鍵狀態(tài)為1時，將奶牛編號和產(chǎn)奶量發(fā)布到指定主題。第二步：編寫程序（圖形化）探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式程序初始化RFID、超聲波傳感器與按鍵引腳，顯示“等待掃描...”。讀取RFID卡片序列號，持續(xù)獲取超聲波傳感器數(shù)據(jù)算產(chǎn)奶量并顯示。按鍵狀態(tài)為1時，將奶牛編號和產(chǎn)奶量發(fā)布到指定主題。第二步：編寫程序（代碼版）探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式第三步：主控板刷入程序探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式36377121產(chǎn)奶量：95按下按鍵A第四步：功能測試（主控板顯示等待掃描，當(dāng)RFID卡靠近RFID讀卡器時，主控板顯示奶牛編號和產(chǎn)奶量；按下按鍵A時，向物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺發(fā)送奶牛編號和產(chǎn)奶量。）探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐奶牛編號產(chǎn)奶量農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式請同學(xué)們采集奶牛的編號和產(chǎn)奶量，將數(shù)據(jù)記錄在表中。探索物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)踐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式1.請?jiān)谔剿鞅卷?xiàng)目的基礎(chǔ)上，為奶牛產(chǎn)奶監(jiān)測系統(tǒng)增加一個新功能。2.實(shí)地考察本地的農(nóng)場、牧場等，觀察是否利用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。若有，請?zhí)岢錾壐倪M(jìn)方案；若沒有，請?jiān)O(shè)計(jì)一個方案拓展與提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式例如，通過對每個奶牛某段時間的產(chǎn)奶量統(tǒng)計(jì)，得出該奶牛產(chǎn)奶量的平均值，當(dāng)某天的產(chǎn)奶量與平均值差別較大時進(jìn)行提醒。選擇本地一家農(nóng)場或牧場進(jìn)行實(shí)地考察，了解其是否應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，若有，