【米尔瑞萨RZ/G2L开发板-创新应用】4、智能楼顶花园软硬件方案选型
本帖最后由 忙碌的死龙 于 2023-9-9 23:41 编辑一、智能楼顶花园方案确定
一个智能楼顶花园方案可以结合多个技术和设备，以提供自动化、节能、环保和可持续的花园管理。以下是一个智能楼顶花园的典型方案：
1、自动灌溉系统：使用湿度传感器和气象数据，自动调整灌溉，确保植物得到足够的水分。
2、光照控制：安装光照传感器，以监测光照水平，并相应调整照明系统，确保植物在阴暗天气或夜间获得足够的光照。
3、温度和湿度控制：安装温度和湿度传感器，以监测环境条件。根据需要控制通风系统、冷却系统或加热系统，以维持适宜的生长条件。
4、智能植物监测：使用植物健康监测系统，包括图像识别和传感器技术，监测植物的生长和健康状态。
5、可持续资源管理：集成太阳能电池板和储能系统，以减少电力消耗，使花园更加可持续。
6、远程监控与控制：提供远程监控和控制功能，允许用户通过智能手机或计算机查看花园的状态、进行远程控制和接收警报通知。
7、用户友好的界面：开发一个用户友好的Web或移动应用程序，以提供实时信息、控制和报告。
然而能力有限，我选择实现以下三种功能
1、自动灌溉系统：使用湿度传感器和气象数据，自动调整灌溉，确保植物得到足够的水分。
2、远程监控与控制：提供远程监控和控制功能，允许用户通过智能手机或计算机查看花园的状态、进行远程控制和接收警报通知。
3、用户友好的界面：开发一个用户友好的Web或移动应用程序，以提供实时信息、控制和报告。
二、硬件选型
1、楼顶灌溉系统控制终端设备选型：esp32-c3 + 继电器模块
2、路由设备选型：esp32-c3， 使用esp-now通信协议与终端设备通信
3、数据和web服务器：米尔RZ/G2L开发板
硬件框架示意图
ESP-NOW（Espressif简单Wi-Fi协议）是Espressif Systems开发的一种无线通信协议。它具有以下优势：
[*]低功耗：ESP-NOW专为低功耗IoT设备设计，能够在最小功耗下传输数据，适用于电池供电设备。
[*]点对点通信：ESP-NOW支持直接设备间点对点通信，无需接入点或中心服务器，简化了网络架构，降低了延迟。
[*]快速数据传输：它提供高速数据传输，适用于需要快速数据交换的应用，如传感器网络、家居自动化或遥控系统。
[*]简单设置：配置ESP-NOW相对简单，设备可以通过交换密钥进行配对，简化了建立安全连接的过程。
[*]低延迟：ESP-NOW减少了通信延迟，适用于需要实时响应的应用，如远程控制、机器人和自动化。
[*]简易的Mesh网络：虽然ESP-NOW主要支持点对点通信，但也可用于创建简单的Mesh网络，以扩展覆盖范围和提高冗余性。
[*]稳健可靠：它在2.4 GHz ISM频段运行，通常用于Wi-Fi，具有良好的信号穿透性和抗干扰性。
[*]支持广播：ESP-NOW允许设备同时向多个对等设备广播数据，适用于将传感器读数广播到多个显示器或控制器等场景。
[*]兼容性：ESP-NOW与Espressif的多种微控制器平台兼容，包括广泛应用于IoT的ESP8266和ESP32。
[*]开源支持：作为Espressif致力于开源开发的一部分，ESP-NOW文档齐全，得到了开发者社区的支持，易于解决问题并在线寻找资源。
由于智能楼顶花园不需要太复杂的方案，ESP-NOW通讯方式是目前最适合的路由和终端设备通讯方案。米尔RZ/G2L开发板稳定性高，双核性能足够承担智能楼顶花园的数据处理和界面服务功能。
三、软件选型
3.1 手机端和电脑端界面开发方案
Vite、Vue和Tailwind CSS 是现代前端开发中常用的工具和框架，使用该方案可以快速开发出简洁又美观的界面。
3.2 智能控制和数据服务软件框架选型
使用Golang开发网络应用、Gin框架提供简单的Json微服务，GORM和Sqlite3提供数据存储方案。
Golang、GORM和Gin的优势包括：
[*]高性能: Golang是一门编译型语言，拥有卓越的性能，适用于高负载的应用。Gin是一个轻量级的Web框架，具有出色的性能，与Golang紧密集成，使Web应用的处理速度非常快。
[*]简洁和高效: Golang的语法简洁清晰，易于学习和使用。Gin提供了优雅的API设计和快速的路由处理，使Web开发更加高效。
[*]跨平台: Golang支持多个平台，允许应用在不同操作系统上运行。Gin是跨平台的Web框架，支持在各种环境中部署。
[*]活跃的社区: Golang和Gin都拥有活跃的社区，提供了大量的开源库、文档和示例代码，加速了开发过程。
[*]强大的数据库支持: GORM是Golang的ORM库，提供了数据库无关性、查询构建、关联映射等功能，与Gin集成，使数据库操作更加简单和高效。
[*]中间件支持: Gin支持中间件，可用于处理请求、认证、日志记录等常见任务，增强了Web应用的可扩展性和可维护性。
[*]快速开发: 结合Golang、GORM和Gin，您可以迅速构建可靠的Web应用，降低了开发周期，适合敏捷开发和快速原型开发。
总之，Golang、GORM和Gin的组合在高性能、简洁高效、跨平台、社区支持、数据库操作和快速开发方面具有显著优势。这使得它们成为构建现代Web应用、微服务和API的理想选择。
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