溫濕度是生產(chǎn)生活中最重要的環(huán)境指標(biāo)之一，在這個機(jī)械化、信息化的時代，不僅人員需要維持適宜的溫濕度保證生產(chǎn)學(xué)習(xí)效率，機(jī)械、儀器、農(nóng)作物生長過程也都需要處在一個合適的溫濕度環(huán)境中才能良好運(yùn)行及生長，一些實(shí)驗(yàn)與生產(chǎn)性工作對環(huán)境也有特殊需求，對溫濕度等指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)管和控制，才能保證生產(chǎn)生活的良好秩序。大至物聯(lián)™溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)專為溫濕度監(jiān)控設(shè)計(jì)，使用溫濕度監(jiān)控硬件及云平臺，在檢測環(huán)境溫濕度數(shù)據(jù)的同時，還可以遠(yuǎn)程手動、或自動控制風(fēng)機(jī)、空調(diào)、除濕等設(shè)備的啟停或調(diào)整運(yùn)轉(zhuǎn)功率。

1.主要特點(diǎn)：

瑞士進(jìn)口傳感器檢測精度高，抗干擾能力強(qiáng)，支持GPRS、WiFi、4G、NB-IOT等多種通訊方式，適合各行業(yè)的多種應(yīng)用場景；每個硬件設(shè)備都能接入配套云平臺，通過電腦、手機(jī)APP訪問，用戶可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)測，設(shè)置異常報警、數(shù)據(jù)導(dǎo)出等功能。

2.概述

本文作為溫濕度監(jiān)測小黑盒的規(guī)格說明，將詳細(xì)闡述設(shè)備需要實(shí)現(xiàn)的功能和性能指標(biāo)，并盡可能清楚地描述設(shè)備管理者需要做的工作。
本文提及的設(shè)備功能和性能指標(biāo)，是大至物聯(lián)™對用戶的承諾。
本文提及的“溫濕度監(jiān)測小黑盒”即為“溫濕度采集終端設(shè)備”。

3.工作原理

采用瑞士進(jìn)口高精度SHT30芯片的溫濕度傳感器將監(jiān)測數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時上傳到大至物聯(lián)™云平臺。采用三網(wǎng)全頻段2G模塊無線通訊技術(shù)和自主研發(fā)的硬件與云平臺交互通訊協(xié)議，可實(shí)現(xiàn)監(jiān)測終端與傳輸終端之間的無限距離數(shù)據(jù)傳輸，具有高性能、低功耗、大規(guī)模組網(wǎng)等特點(diǎn)。

4.產(chǎn)品特點(diǎn)

4.1.大規(guī)模組網(wǎng)，跨平臺監(jiān)測：

三網(wǎng)全頻段無線通信技術(shù)，兼容2G/3G/4G/5G通信模式和自主研發(fā)的交互通訊協(xié)議，無限距離數(shù)據(jù)傳輸，具有運(yùn)行穩(wěn)定、性能高效、可適用于大規(guī)模組網(wǎng)、跨平臺控制特點(diǎn)。

4.2.數(shù)據(jù)穩(wěn)定傳輸：

丟包率≤1%，指標(biāo)誤差小于等于0.5%

4.3.可靠性較高的氣象及環(huán)境異常自動預(yù)警

大至物聯(lián)™“溫濕度監(jiān)測小黑盒”可提前預(yù)警未來數(shù)小時內(nèi)即將發(fā)生的大風(fēng)、暴雨、高溫、沙塵暴等極端異常天氣；同時當(dāng)監(jiān)測到溫度、濕度數(shù)據(jù)大于或者小于用戶設(shè)定的預(yù)警值，會自動提醒用戶，提醒方式可選擇微信公眾號，短信，電話，根據(jù)提醒用戶采取相應(yīng)措施。

4.4.科學(xué)化種植包（完善中）

大至物聯(lián)™云平臺用戶端內(nèi)含不同農(nóng)作物的生產(chǎn)技術(shù)包，用戶可根據(jù)需求選擇相關(guān)農(nóng)作物技術(shù)包，啟動技術(shù)包后，用戶可及時收到農(nóng)作物全生長周期以及不同氣候環(huán)境條件下的關(guān)鍵技術(shù)指導(dǎo)。

4.5.低成本為農(nóng)戶節(jié)省更多的投入

網(wǎng)關(guān)，采集傳感器，棚內(nèi)空氣溫濕度、棚外當(dāng)前環(huán)境大氣氣壓、當(dāng)前風(fēng)速、當(dāng)前風(fēng)向、當(dāng)前風(fēng)級、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、PM10、PM2.5、空氣污染等監(jiān)測集成一體。不再需要購買多個設(shè)備，直接將節(jié)省的成本返還給農(nóng)戶讓農(nóng)戶以市場少見的百元價格，享受科技帶來的便捷與高效。

4.6.持久續(xù)航，3年不用換電池

最低16mW超低功耗，無需外接電源，太陽能電板供電，太陽能可實(shí)現(xiàn)365天全年不斷電，可實(shí)現(xiàn)全天候不間斷工作，永不掉線。即使農(nóng)業(yè)用電不穩(wěn)定，或是連續(xù)陰雨天，也不用擔(dān)心設(shè)備斷電掉線。

4.7.內(nèi)置21700電池

3.7.1、壽命長：21700鋰電池的使用壽命很長，正常使用時循環(huán)壽命可達(dá)500次以上，是普通21700電池的兩倍以上。
3.7.2、安全性能高：21700鋰電池安全性能高，不爆炸，不燃燒，無毒，無污染，經(jīng)過RoHS商標(biāo)認(rèn)證，各種安全性能一氣呵成，耐高溫性能好，65度條件下放電效率達(dá)100%。
3.7.3、大至物聯(lián)™對電池增加了電源管理電路，避免電池過充過放，延長電池的使用壽命。
3.7.4、容量大待機(jī)長：21700電池采用日本松下品牌，電池容量高達(dá)4800mah，產(chǎn)品正常待機(jī)25天。

4.8.多端兼容，更易查看

安卓APP、微信小程序、微信公眾號、PC端隨時隨地看數(shù)據(jù)，不需要安裝占用手機(jī)內(nèi)存的APP使用小程序，隨時隨地，想看就看。

4.9.無需協(xié)助，掃碼即用

5分鐘，從開箱到使用非專業(yè)人員5分鐘可完成安裝。打開微信，關(guān)注大至物聯(lián)™公眾號，掃描設(shè)備二維碼，即刻綁定設(shè)備，獲取數(shù)據(jù)開始監(jiān)測。

4.10.廣泛的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用

大至物聯(lián)™溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)用途廣泛，幾乎滿足各行各業(yè)的溫濕度監(jiān)控需求：
1、在教室、辦公室、公寓等日常生活場所，大至物聯(lián)™溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)可以盡可能保證人員學(xué)習(xí)、工作狀態(tài)，從而提升服務(wù)對象的滿意度，為企業(yè)樹立良好的形象；
2、在變電站、機(jī)房、基站等重要設(shè)備的運(yùn)行場所，大至物聯(lián)™溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)可以維持設(shè)備的良好狀態(tài)，延長設(shè)備使用壽命，從而為企業(yè)節(jié)約設(shè)備維護(hù)、更換的成本。
3、在庫房、糧倉、檔案室等重要物資保存場所，大至物聯(lián)™溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)可以保證物資的正常存儲狀態(tài)，減少變質(zhì)、腐化問題的發(fā)生，甚至在規(guī)定范圍內(nèi)延長保存期限。
4、在車間廠房、實(shí)驗(yàn)室等工作場所，大至物聯(lián)™溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)可以保證生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)在標(biāo)準(zhǔn)溫度下正常運(yùn)行，避免因溫濕度變化造成生產(chǎn)紊亂、實(shí)驗(yàn)失敗的惡果。
5、在糧食、醫(yī)療產(chǎn)品的冷鏈運(yùn)輸環(huán)節(jié)，大至物聯(lián)™溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)不僅可以采集運(yùn)輸車廂內(nèi)的溫濕度數(shù)據(jù)，還可以通過硬件設(shè)備采集車輛的位置信息，讓管理人員輕松掌握運(yùn)輸流程的各種狀況。

4.11.不用擔(dān)心錯過，多種預(yù)警告警方式

大至物聯(lián)™云平臺可通過短信、郵件、APP彈窗、公眾號推送、小程序彈窗等方式，向用戶推送告警預(yù)警信息。

4.12.一鍵分享最大支持2000人觀看

溫濕度監(jiān)測小黑盒支持管理員一鍵分享最大支持2000人共享一臺設(shè)備。

5.功能要點(diǎn)

外接口主要包括：1路溫濕度采集傳感器，1個DC12V母頭充電口。
本章節(jié)主要描述采集器對外的物理接口和物理特性。

5.1.外殼

外殼：采用ABS材料
開孔：2個M12
附件：上下蓋固定螺絲4個，內(nèi)部PCB固定板螺絲4個
傳感器開窗：采用開窗柵欄式圓管從PCB引出傳感器與PCB隔離
DC12V5.5mm母頭開孔經(jīng)過杯梳引出

5.2.傳感器

芯片來源：瑞士進(jìn)口
芯片型號：SHT30
工作電壓：3-3.6V
工作電流：≤15mA
監(jiān)測量程：溫度 -20℃~80℃，濕度0~100%RH
工作環(huán)境條件：溫度 -40℃~125℃，濕度0~99%RH
儲存環(huán)境條件：溫度 -20℃~80℃，濕度 0~95%RH
溫度測量精度：±0.5℃
濕度測量精度：±3%RH

5.3.燈（PCB板載及外觀）

板載ABCD4顆燈

A紅色燈亮表示正在充電指示。
B綠色燈亮表示充電完成指示。
C紅色燈亮表示程序運(yùn)行指示。
D綠色燈亮表示網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)指示。
產(chǎn)品外觀1顆紅色燈標(biāo)識運(yùn)行燈。

5.4.大至物聯(lián)™溫濕度監(jiān)測終端-硬件程序邏輯說明

大至物聯(lián)™溫濕度監(jiān)測終端采用STM32單片機(jī)采集實(shí)時溫濕度數(shù)據(jù)，通過板載2G模塊與大至物聯(lián)™云平臺連接上報數(shù)據(jù)。
上報周期：出廠默認(rèn)600S/次
上報后動作：單片機(jī)完成數(shù)據(jù)上報后，指令斷開電源，此時進(jìn)入休眠狀態(tài)，10分鐘后再次采集數(shù)據(jù)上報云平臺。
看門狗：當(dāng)系統(tǒng)在未知情況下死機(jī)，單片機(jī)將發(fā)送指令執(zhí)行重啟動作。

5.5.大至物聯(lián)™溫濕度監(jiān)測終端交互云平臺功能及相關(guān)邏輯說明

登錄方式：大至物聯(lián)™安卓APP、大至物聯(lián)™微信公眾號、PC端
數(shù)據(jù)顯示：用戶可通過APP或微信公眾號實(shí)時查看溫濕度采集盒上報的溫濕度數(shù)據(jù)、當(dāng)前實(shí)時環(huán)境數(shù)據(jù)（最高氣溫、最低氣溫、當(dāng)前濕度、大氣氣壓、當(dāng)前風(fēng)速、當(dāng)前風(fēng)向、當(dāng)前風(fēng)級、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、PM10、PM2.5、空氣污染）
上報周期：用戶可通過設(shè)置不低于10分鐘且以10分鐘為單位的數(shù)據(jù)上報周期設(shè)置，最大不能超過60分鐘。
溫度過高告警：用戶可根據(jù)需求設(shè)置“標(biāo)準(zhǔn)溫度”，如35~38度，當(dāng)高于38度時用戶界面會收到“溫度過高-告警”。用戶點(diǎn)擊接受后彈窗消失。

溫度過高嚴(yán)重告警：用戶可根據(jù)需求設(shè)置“高溫報警”，如42度，當(dāng)高于42度時用戶界面會收到“溫度過高-嚴(yán)重告警”。用戶點(diǎn)擊接受后彈窗消失。

溫度過低告警：用戶可根據(jù)需求設(shè)置“標(biāo)準(zhǔn)溫度”，如35~38度，當(dāng)?shù)陀?5度時用戶界面會收到“溫度過低-告警”。用戶點(diǎn)擊接受后彈窗消失。

溫度過低嚴(yán)重告警：用戶可根據(jù)需求設(shè)置“低溫報警”，如9度，當(dāng)小于9度時用戶界面會收到“溫度過低-嚴(yán)重告警”。用戶點(diǎn)擊接受后彈窗消失。

濕度過高告警：用戶可根據(jù)需求設(shè)置“標(biāo)準(zhǔn)濕度”，如45~65%RH，當(dāng)高于65%RH時用戶界面會收到“濕度過高-告警”。用戶點(diǎn)擊接受后彈窗消失。

濕度過低告警：用戶可根據(jù)需求設(shè)置“標(biāo)準(zhǔn)濕度”，如45~65%RH，當(dāng)?shù)陀?5%RH時用戶界面會收到“濕度過低-告警”。用戶點(diǎn)擊接受后彈窗消失。

大數(shù)據(jù)預(yù)警：大至物聯(lián)™智慧農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)綜合管理平臺基于大數(shù)據(jù)提前預(yù)告未來數(shù)小時內(nèi)即將發(fā)生的大風(fēng)、暴雨、高溫、沙塵暴等極端異常天氣；同時當(dāng)監(jiān)測到棚內(nèi)溫度、濕度以及當(dāng)前環(huán)境光照度、大氣壓力數(shù)據(jù)大于或者小于用戶設(shè)定的預(yù)警值，大至物聯(lián)™大數(shù)據(jù)平臺會自動給用戶發(fā)送消息，提醒用戶采取相應(yīng)措施。
可視化大屏：云平臺可為用戶提供更加直觀的可視化大屏，24小時溫濕度數(shù)據(jù)分析，異常報警分析，大數(shù)據(jù)預(yù)警分析，依據(jù)過往數(shù)據(jù)的分析從而實(shí)現(xiàn)對未來更精準(zhǔn)的管理。

5.6.2G模塊（SIM800C）

模塊名稱：四頻GSM/GPRS模塊
模塊型號：SIM800C
工作頻段：850/900/1800/1900M
控制方式：AT指令（3GPP TS27.007）
GPRS：可PPP連接，內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議

5.7.內(nèi)置電池

產(chǎn)品采用21700 3.7V 4800mAh單節(jié)電池，在保證穩(wěn)定續(xù)航的情況下，21700的選型保證了產(chǎn)品可隨時支持高性能的瞬時電流及超長待機(jī)。該電池有如下優(yōu)點(diǎn)：
1、容量大：21700鋰電池的容量一般為4800-5000mah之間，而一般電池容量只有800-2600mah左右。
2、壽命長：21700鋰電池的使用壽命很長，正常使用時循環(huán)壽命可達(dá)500次以上，是普通電池的兩倍以上。
3、安全性能高：21700鋰電池安全性能高，不爆炸，不燃燒，無毒，無污染，經(jīng)過RoHS商標(biāo)認(rèn)證，各種安全性能一氣呵成，耐高溫性能好，65度條件下放電效率達(dá)100%。
為防止電池短路現(xiàn)象，21700鋰電池的正負(fù)極是分開的。所以它發(fā)生短路現(xiàn)象的可能已經(jīng)降到了極致。
4、大至物聯(lián)™對電池增加了電源管理電路，避免電池過充過放，延長電池的使用壽命。

6.告警管理（待修改）

告警的重要性：植物生長有最高、最適、最低溫度三基點(diǎn)，只有在最低溫度和最高溫度范圍內(nèi)植物才能生長，但最佳的生長溫度并非最適溫度，而是低于最適溫度。高濕度是病菌繁殖最喜歡的環(huán)境，這意味著植物更容易爆發(fā)病蟲害。而無論濕度過大或過小，都會導(dǎo)致光合作用減慢或停止，植株將會變?nèi)跎踔了劳觥８鶕?jù)平臺告警邏輯，用戶實(shí)現(xiàn)告警區(qū)間自定義，種植全程溫濕度精準(zhǔn)控制。
發(fā)生告警以后錄入日志，可通過可視化大屏展現(xiàn)。
跳變的定義：相對前一采樣數(shù)值有超過特定范圍的變化，但變化后的數(shù)值仍然在正常范圍內(nèi)。

告警源	分級	分級定義
溫度過高	嚴(yán)重告警	大于高溫報警值
溫度過高	告警	大于標(biāo)準(zhǔn)溫度最大值小于高溫報警值
溫度過低	嚴(yán)重告警	低于低溫報警值小于標(biāo)準(zhǔn)溫度最小值
溫度過低	告警	低于標(biāo)準(zhǔn)溫度最小值
濕度過高	告警	大于標(biāo)準(zhǔn)濕度最大值
濕度過低	告警	小于標(biāo)準(zhǔn)濕度最小值



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