專案概觀
本專案為個人委託案，旨在開發一套完整的智慧土壤監測系統。系統包含前端感測器硬體、後端伺服器以及手機應用程式。前端檢測器使用 Arduino 搭配多種感測器（土壤濕度、酸鹼值等）和 SIM7600 通訊模組，能自動收集土壤數據並透過行動網路將資料傳送至後端伺服器。後端伺服器負責接收、儲存與處理數據。使用者可透過 Unity 開發的手機 App，隨時隨地向伺服器請求最新的土壤數據，同時 App 也整合了天氣 API，提供即時的天氣資訊，實現更全面的遠端監控。
系統架構/運作流程
-
數據採集
Arduino 檢測器讀取各項感測器數值（濕度、pH 值等）。
-
數據傳輸
透過 SIM7600 模組，將採集到的數據經由行動網路 (GPRS/LTE) 發送至指定的 ASP.NET Core 後端伺服器。
-
數據處理與儲存
後端伺服器接收數據，進行驗證、處理，並儲存於資料庫。
-
數據查詢與展示
使用者開啟 Unity 手機 App，App 向後端伺服器發送請求，獲取最新的土壤數據，並同時向天氣 API 請求即時天氣資訊。
-
結果呈現
手機 App 將接收到的土壤數據與天氣資訊以圖表或數值等視覺化方式呈現給使用者。
主要功能/系統亮點
硬體整合與數據採集
成功整合 Arduino、多種土壤感測器及 SIM7600 通訊模組，實現自動化數據收集。
無線數據傳輸
利用 SIM7600 模組實現遠距離、低功耗的數據無線傳輸，不受 Wi-Fi 範圍限制。
手機 App 即時監控
使用 Unity 開發跨平台手機 App，讓使用者能方便地遠端查看即時與歷史土壤數據。
天氣資訊整合
手機 App 整合第三方天氣 API，提供監測地點的即時天氣狀況（溫度、濕度、降雨機率等），輔助使用者判斷。
技術棧
- 硬體： Arduino (MCU), SIM7600 (通訊模組), 各式土壤感測器 (濕度、pH 等)
- 後端： ASP.NET Core (Web API)
- 手機 App： Unity (C#)
- 第三方服務： 天氣 API
- 通訊協定： HTTP POST/GET 等
- 資料庫： PostgreSQL
- 版本控制： Git
未來展望
-
數據關聯分析
將土壤數據與天氣數據進行關聯分析，提供更深入的洞察，例如預測降雨對土壤濕度的影響趨勢。
-
智慧預警系統
根據土壤數據（如過乾、過濕、pH 值異常）及天氣預報（如即將大雨、高溫），建立自動預警機制，透過 App 推播通知提醒使用者。
-
增加更多感測器種類
擴充支援更多環境感測器，如光照度、空氣溫濕度、CO2 濃度等。
-
遠端控制整合
結合繼電器或其他致動器，讓使用者可透過 App 遠端控制灌溉系統或其他設備。