蘑菇云科創教育上線信息科技跨學科案例 — 智慧農業溫室系統，該系統滿足了新課標中八年級“物聯網實踐與探索”內容要求，結合新課標中跨學科主題方向“互聯智能設計”，設計了項目“智慧農業溫室系統”。

在“智慧農業溫室系統”項目中，學生將使用土壤濕度傳感器、防水溫度傳感器，獲取農業環境數據；搭建“種子萌發環境系統”，將數據同步到物聯網云平臺中，通過數據分析，得出最適合種子萌發的土壤濕度；搭建“溫室設備自動控制系統”，實現設備的控制與反饋，如自動澆水、自動開關遮陽棚。

項目中的主控器為兩塊行空板，一塊行空板為“服務器端”和“智能終端”，連接傳感器、執行器，作用是放在溫室中，采集農業數據；一塊行空板為“移動終端”，作用是放在中控室，遠程讀取農業數據和控制溫室設備。

“服務器端/智能終端”行空板

“移動終端”行空板

“智慧農業溫室系統”中，物聯網硬件架構如下圖。在案例實施過程中，通過路由器構建局域網，在局域網中，使用第一塊行空板構建服務器，同時作為智能終端，連接多種傳感器與執行器。使用第二塊行空板作為移動終端，也接入局域網中，實現服務器終端、智能終端與移動終端的數據交換。通過USB線將服務器終端行空板連接到電腦上，可訪問服務器數據庫。

在案例實施過程中，可以使用行空板自帶的熱點功能，組建小型局域網（不需要額外使用路由器）。

在第一塊行空板上，開啟熱點，同時構建服務器，并作為智能終端，連接多種傳感器與執行器。第二塊行空板作為移動終端，連接熱點，接入局域網中，實現服務器終端、智能終端與移動終端的數據交換。通過USB線，電腦作為移動終端，訪問服務器數據庫。

各硬件功能介紹如下表：

硬件接線原理圖如下：

通過物聯網技術制作在線數字智慧農業溫室，帶領學生體驗什么是萬物互聯。了解了物聯網中的傳感器系統，利用土壤濕度傳感器、防水溫度傳感器，采集農業環境數據，接入物聯網平臺，構建簡易傳感物聯系統。了解了數據處理的過程包括數據采集、數據預處理、數據分析和數據可視化，通過物聯網平臺長時間記錄數據，探究最適合種子萌發的土壤濕度及掌握物聯系統中的反饋控制。

蘑菇云

蘑菇云是 DFRobot 旗下專注于 AI人工智能、創客、STEAM、勞動教育的科技創新教育品牌，以為中國培養下一代科技創新人才為使命，為學校提供K12全齡段科技創新教育解決方案。目前，蘑菇云已獲得國內34個省、自治區、直轄市與特別行政區的8000多所學校的認可。

審核編輯 黃昊宇