团队成员 周丰锐、张毅、张木子、张孝宁、苗文正、杨晨、王福鑫、赵贝
指导教师 物理与电子工程学院 张超 岳帅
项目简介 项目通过对温室大棚现场环境监测,配合信息自动化系统和应用终端,极大程度地简化了操作流程。该项目分为温室大棚监测节点、智能执行器节点及动态实时云端服务单元三大部分。项目综合应用嵌入式技术、物联网技术及无线通信技术,实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等智能管理功能。其中温室大棚传感器节点、智能执行器具有自主知识产权,其高度集成、低功耗、精准定位、低成本、自组网等特点,是针对目前行业痛点做出的重要改进。项目运用传感网技术,设置多个传感器动态化监测作物区中的温度、湿度、气体浓度、光照和土壤墒情等指标,使用传感器监测农业生产环境中的土壤墒情及大气环境,节约人工成本的同时实现数字化科学种植;运用物联网技术,通过自研发传输协议自组网,实时感知并获取前端信息,以此动态监测农业的种植环境,同时进行实时汇集并传输信息数据至云端,进行实时监测,利用云计算、数据挖掘等技术进行多层次分析,并将分析指令与执行节点进行联动完成农业的生产、管理,实现农业生产高度智能化、精细化及高效化。项目经过 3 年多潜心研发和多次实地论证,效果良好。
团队成员 张耀威、宋凯瑞、武昊、宋亚州、边金铎、李昊宇、雷淑文、乔子畅
指导教师 物理与电子工程学院 岳帅、张超
项目简介 智能化的水培管理设备是水培技术走向现代化的基石,项目主要负责人张耀威来自全国蔬菜之乡——山东寿光市,随着水培种植技术在全市蔬菜种植方式占比越来越高,项目团队通过实地考察和市场调研总结出目前国内水培种植设备水肥配比、能耗、水质安全等存在的诸多问题,同时智能化水培设备由于管理复杂、系统容错性差、使用成本高等问题严重制约水培种植设备现代化的发展进程。针对上述痛点,项目团队通过 2 年科技研发,三代技术迭新,运用控制器局域网络技术、传感器技术、光谱分析技术、3D 打印技术及激光加工技术,使该设备具备了高精度水肥自动配比,多层堆叠主层分离的管理系统,实现了数字化温湿度、光照、二氧化碳浓度自动管理,闭环 EC/PH 检测与制动等多个功能。同时具备了具有自主知识产权的精确水肥配比设计、自主改良的 CAN 总线通信协议、软硬件的模块化设计等技术,是针对目前水培种植设备的重要改良和升级。
团队成员 沈杰、王占平、类成臻、王法壹、于祥程、杨雨晨、李子染
指导教师 信息科学技术学院 张国锋 冯斌
项目简介 项目由智能巡检数据采集无人机、物联网安全可信数据采集区块链系统、云端管理系统、数据切分加密方法及区块链系统、属性重构加密方法及系统五部分组成,其中无人机搭载集成了物联网安全可信数据采集区块链系统和数据切分加密方法及区块链系统、属性重构加密方法及系统,实现无人机遥测数据的数据切分加密后上传区块链系统,保障数据采集源头到云端存储的安全可信。
项目以解决多场景下生产作业现场数据采集和无人智能巡检需求为目标,综合集成无人机、物联网、人工智能、区块链技术,设计智能巡检数据采集无人机,研发“云-边-端”智能巡检系统,保障生产现场数据和异常事件取证安全可信。
项目已完成原型机系统开发,在学校、农业产业园等场景进行了试飞实验,荣获国家发明专利 2 项、软件著作权 3项,发表 SCI 论文 2 篇,省级以上奖励 2项。产品技术先进集成度高,具有广阔的应用前景。