DB12∕T 901-2019 設(shè)施園藝物聯(lián)網(wǎng)區(qū)域組網(wǎng)技術(shù)規(guī)范

DB12DB12DB12/T901—2019ICS65.020.99天設(shè)施園藝物聯(lián)網(wǎng)區(qū)域組網(wǎng)技術(shù)規(guī)范TechnicalspecificationforareanetworkinginfacilityhorticultureIOT天津市市場監(jiān)督管理委員會發(fā)布IIDB12/T901—2019本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.12009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由天津市農(nóng)業(yè)農(nóng)村委員會提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：天津市氣候中心。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：王鐵、黎貞發(fā)、宮志宏、李春、董朝陽、劉淑梅、李根、陳思寧本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了設(shè)施園藝物聯(lián)網(wǎng)區(qū)域組網(wǎng)技術(shù)的系統(tǒng)構(gòu)成、技術(shù)要求與運行維護。本標(biāo)準(zhǔn)適用于應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行設(shè)施園藝監(jiān)測控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計、建設(shè)與維護。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了設(shè)施園藝物聯(lián)網(wǎng)區(qū)域組網(wǎng)技術(shù)的系統(tǒng)構(gòu)成、技術(shù)要求與運行維護。本標(biāo)準(zhǔn)適用于應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行設(shè)施園藝監(jiān)測控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計、建設(shè)與維護。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T15629.15-2010信息技術(shù)系統(tǒng)間遠程通信和信息交換局域網(wǎng)和城域網(wǎng)特定要求第15部分：低速無線個域網(wǎng)(WPAN)媒體訪問控制和物理層規(guī)范QX/T118-2010地面氣象觀測資料質(zhì)量控制QX/T261-2015設(shè)施農(nóng)業(yè)小氣候觀測規(guī)范日光溫室和塑料大棚QX/T293-2015農(nóng)業(yè)氣象觀測資料質(zhì)量控制作物QX/T382-2017設(shè)施蔬菜小氣候數(shù)據(jù)應(yīng)用存儲規(guī)范DB12/T901—20193術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。設(shè)施園藝facilityhorticulture用特定設(shè)施和設(shè)備，創(chuàng)造適于園藝作物生育的小氣候環(huán)境，進行園藝作物生產(chǎn)的方式。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)wirelesssensornetwork利用傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點及其他網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，通過無線連接方式對物理世界進行信息采集并對采集的信息進行傳輸和處理，為用戶提供服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)。傳感器結(jié)點sensornode在傳感器網(wǎng)絡(luò)中，能夠進行采集、并具有數(shù)據(jù)處理、組網(wǎng)和控制管理的功能單元。傳感器網(wǎng)關(guān)sensornetworkgateway連接由傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)點組成的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)和其他網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，具有協(xié)議轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)交換的功能。區(qū)域組網(wǎng)regionalnetwork通過短距離和遠距離通訊方式、有線連接與無線相結(jié)合、局域范圍與跨區(qū)域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相互補充的跨區(qū)域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。代碼編碼1設(shè)施園藝物聯(lián)網(wǎng)區(qū)域組網(wǎng)技術(shù)規(guī)范4系統(tǒng)構(gòu)成4系統(tǒng)構(gòu)成DB12/T901—20194.2.1應(yīng)至少由一個傳感器結(jié)點/網(wǎng)關(guān)，數(shù)據(jù)傳輸通道、服務(wù)器組成。傳感器結(jié)點采集數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)匯聚到傳感器網(wǎng)關(guān)，再通過數(shù)據(jù)傳輸通道將數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器，根據(jù)系統(tǒng)功能設(shè)計進行后續(xù)處理，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖1。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由傳感器結(jié)點、傳感器網(wǎng)關(guān)、通訊及數(shù)據(jù)存儲等設(shè)備及相關(guān)軟件構(gòu)成。2數(shù)據(jù)接收/存儲/應(yīng)用服務(wù)器a)單站組網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖c)區(qū)域組網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖圖1單站組網(wǎng)、園區(qū)組網(wǎng)、區(qū)域組網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖3DB12/T901—3DB12/T901—2019圖2區(qū)域組網(wǎng)邏輯結(jié)構(gòu)圖5.1.1.1各類傳感器結(jié)點放置應(yīng)該確保觀測數(shù)據(jù)的代表性與準(zhǔn)確性。5.1.1.2單站組網(wǎng)方式傳感器網(wǎng)關(guān)可與傳感器結(jié)點合并。5.1.2.1當(dāng)設(shè)施內(nèi)布設(shè)單個傳感器結(jié)點時，數(shù)據(jù)傳輸采用蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器傳輸。5.1.2.2當(dāng)設(shè)施內(nèi)布設(shè)有多個傳感器結(jié)點時，站點編號應(yīng)遵循QX/T261-2015的相關(guān)規(guī)定，確保站點的唯一性。5.2.1.1依據(jù)設(shè)施園藝圍護結(jié)構(gòu)與種植作物進行分類，在每類中選取具有代表性的設(shè)施進行站點布設(shè)。5.2.1.2對設(shè)施類型、種植茬口、管理模式等相對一致的溫室群，可劃分為一類，采用分類設(shè)置站點，同類溫室可設(shè)置1?2個監(jiān)測站為代表站。5.2.2聯(lián)網(wǎng)要求5.2.2.1單個溫室監(jiān)測站應(yīng)采用5.1.2規(guī)定的聯(lián)網(wǎng)方式。5.2.2.2多個溫室之間的組網(wǎng)采用短距離無線通信方式，將多個結(jié)點數(shù)據(jù)匯集后統(tǒng)一上傳至服務(wù)器。5.2.2.3傳感器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)接口應(yīng)能接入移動通信網(wǎng)或有線網(wǎng)絡(luò)等遠程通信網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)能接入各類傳感器4.2.2組網(wǎng)方式分為以下三種，其邏輯結(jié)構(gòu)見圖2:一一單站組網(wǎng)方式：應(yīng)配置至少1個傳感器結(jié)點，數(shù)據(jù)通過1個傳感器網(wǎng)關(guān)進行傳輸；一一園區(qū)組網(wǎng)方式：一般應(yīng)配置1個以上傳感器結(jié)點，數(shù)據(jù)通過1個或多個網(wǎng)關(guān)進行傳輸;一一區(qū)域組網(wǎng)方式：多個園區(qū)組網(wǎng)共同接入同一服務(wù)器。445.3.3.1應(yīng)能更改監(jiān)聽端口。5.3.3.2應(yīng)能監(jiān)測數(shù)據(jù)狀態(tài)、統(tǒng)計到報率。5.3.3.3具有數(shù)據(jù)質(zhì)量控制功能，氣象數(shù)據(jù)部分執(zhí)行QX/T118-2010，作物部分執(zhí)行QX/T293-2015。6.1.1生產(chǎn)季一周維護一次，非生產(chǎn)季一月巡視一次。6.1.2檢查電源線、信號線、接插件等是否連接牢固，以及穿線管有無損毀。6.1.3監(jiān)控各站點運行狀態(tài)，區(qū)分故障站點的故障類型，并及時提醒運維人員采取措施。6.2.1檢查傳感器結(jié)點是否正常、固定是否牢靠。6.2.2檢查各個支架是否水平，輻射罩、設(shè)備箱及固定裝置是否牢固，有無銹蝕與損毀。6.2.3檢查傳感器結(jié)點與網(wǎng)關(guān)通信是否正常。6.3.1檢查傳感器網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)運行情況。6.3.2針對檢查情況進行實時維護并計入值班記錄。DB12/T901—20195.2.2.4其他接口應(yīng)支持用于連接本地傳感器、控制器、調(diào)試設(shè)備以及外接設(shè)備所需相關(guān)接口。5.2.3.1設(shè)備管理可通過本地或遠程方式管理維護網(wǎng)關(guān)設(shè)備本身的軟硬件。應(yīng)具備固件維護、故障報警、狀態(tài)監(jiān)測、配置管理、電源管理等功能。5.2.3.2網(wǎng)絡(luò)管理可通過本地或遠程方式管理維護傳感器網(wǎng)絡(luò)。5.3.1.1站點編號應(yīng)遵循5.1.2b的原則進行，確保站點的唯一性。5.3.1.2服務(wù)器宜具備由運營商直接提供的公網(wǎng)IP地址，應(yīng)部署數(shù)據(jù)接收軟件監(jiān)聽指定端口，建議端口號選擇10000以上隨機端口，解析數(shù)據(jù)后存儲數(shù)據(jù)庫。5.3.1.3存儲數(shù)據(jù)庫表字段名稱按照《設(shè)施蔬菜小氣候數(shù)據(jù)應(yīng)用存儲規(guī)范》QX/T382-20175.2小氣候觀測數(shù)據(jù)存儲規(guī)范處理。5.3.2組網(wǎng)要求5.3.2.1由多個園區(qū)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)組成并以專業(yè)應(yīng)用為目的的混合組網(wǎng)。5.3.2.2數(shù)據(jù)接