基于LoRaWAN的AI多光谱作物传感器

客户

一家农业科技初创公司，为行栽作物开发太阳能供电传感器，可在生长季节无需更换电池的情况下提供实时植被指数数据。

挑战

开发一款自供电、防风雨的田间传感器，能够在不同光照条件下可靠测量多光谱反射率（NDVI、NDRE、PRI），并从无蜂窝网络覆盖的偏远农田传输数据。

产品概念与架构

STM32WLE5 LoRa SoC与AS7341 10通道光谱传感器配对，覆盖可见光至近红外波段（415-940nm）。一块2W多晶太阳能板为2000mAh LiFePO4电池充电。

工程解决方案

该设备在正午太阳高度角最佳时，利用STM32WLE5的ADC过采样模式进行光谱测量，信噪比>60dB。NDVI、NDRE和PRI指数在设备端计算。TinyML模型将光谱指数与土壤湿度关联，并预测灌溉需求。

成果

NDVI精度在参考光谱仪±0.02范围内。8个月田间试验中无需更换电池。