本次改造學校花圃的 IoT智慧農業專案使用國產的IoT裝置LinkIt7697，結合工業用傳輸的RS485感測器，將空氣/土壤的溫溼度以及電解數值資料透過雲端Google表單以及手機藍牙APP進行監測，手機藍牙可以即時遙控灑水，也可以在雲端中設定土讓濕度低於一定的範圍並進行自動灑水，落葉堆肥桶的落葉濕度，讓落葉推肥化更加效率，幫助學生對農業灌溉堆肥進行專題假設、觀察、實驗並調整

IoT智慧農業專案功能展示影片

以下介紹IoT智慧農業專案

一、系統組成及配置圖

IoT智慧農業由下列系統組成:

• IoT雲端控制箱
• 水管電磁閥控制箱
• 自動保濕落葉堆肥桶
• 自動澆灌灑水裝置

IoT雲端控制箱:

為整個系統的核心，箱內微控器LinkIt7697，負責處理

1、收集感測器模組的數值，透過藍牙連線至手機，並控制水管電磁閥門的運作。

2、收集感測器模組的數值，並透過網路上傳至雲端。

3、箱內可以透過LCD觀看目前感測器的數值以及網路連線等狀況。

在IoT雲端控制箱左側配置一支工業用空氣溫濕度感測器，負責收集空氣中的溫度與濕度資料:

水管電磁閥控制箱:

控制水管中的1號堆肥桶水閥門；2號堆肥桶水閥門以及花圃撒水的閥門。

自動保濕堆肥桶:

在堆肥桶1/堆肥桶2中，也都有RS485土壤感測器，偵測堆肥桶溫度、容水率及電導率，如下圖所示:

自動澆灌灑水裝置:

有RS485土壤感測器，偵測土壤溫度、容水率及電導率，電控灑水裝置則依照感測器數值/藍牙遙控/雲端設定進行灑水:

二、無線遙控

1.        藍牙無線操作

以下為手機藍牙的圖形化介面，可以即時監控花圃、推肥桶各個感測器的資料，進行遙控灑水。

專案名稱為”Smart Farm“，見下圖所示:

以下來介紹落葉堆肥桶灑水及花圃灑水的閥門控制

堆肥桶灑水電磁閥開關控制

落葉堆肥桶有許多的研究，落葉應當控制在何種濕度下才能快速轉換成天然肥料，

按下<堆肥桶1>/<堆肥桶2>下的<控閥1>/<控閥2>鍵，即可開啟堆肥桶灑水系統的電磁閥，再按一次即可關閉，如下圖所示:

堆肥桶灑水系統開啟的情形

花圃灑水電磁閥開關控制

按下花圃的控閥圃鍵，即可開啟花圃灑水系統的電磁閥，再按一次即可關閉，如下圖所示:

花圃灑水系統開啟的情形

1.        雲端資料顯示

IoT智慧農業雲端顯示資料，有以下三種訊息:

• 學校花圃環境雲端資訊畫面
• 智慧澆灌歷史資料
• 監控參數設定

以下一一說明。

學校花圃環境雲端資訊畫面

即時記錄目前所有的數值訊息，及電磁閥狀態，資料一分鐘更新一次，如下圖所示:

智慧澆灌歷史資料

可查閱所有的數值訊息的歷史紀錄，可得知如花圃含水量及溫溼度的變化，更新資料時間可在監控參數設定雲端上設定，如下圖所示:

監控參數設定

可設定花圃、落葉堆肥桶之容水率數值及智慧澆灌歷史資料的上傳時間，以下圖為例，若花圃土壤容水率數值小於0.15及堆肥桶容水率數值小於0.07時，會開啟灑水的電磁閥。

而智慧澆灌歷史資料為每15分鐘更新一次。

以上是關於本次應用於學校環境的客製化IoT裝置，謝謝大家觀看。