农业温室大棚监控系统设计方案
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农业温室大棚监控系统设计方案
日&#32;12:01&&中国智慧农业网 &&作者：&&<span id="hitcount
一、&概述农业温室大棚监控系统通过实时采集农业大棚内空气温度、湿度、光照、土壤温度、土壤水分等环境参数,根据农作物生长需要进行实时智能决策,并自动开启或者关闭指定的环境调节设备。通过该系统的部署实施,可以为农业生态信息自动监测、对设施进行自动控制和智能化管理提供科学依据和有效手段。托普物联网的农业温室大棚监控及智能控制解决方案是通过可在大棚内灵活部署的各类无线传感器和网络传输设备,对农作物温室内的温度,湿度、光照、土壤温度、土壤含水量、CO2浓度等与农作物生长密切相关环境参数进行实时采集,在数据服务器上对实时监测数据进行存储和智能分析与决策,并自动开启或者关闭指定设备(如远程控制浇灌、开关卷帘等)。二、&项目需求在每个智能农业大棚内部署无线空气温湿度传感器、无线土壤温度传感器、无线土壤含水量传感器、无线光照度传感器、无线CO2传感器等,分别用来监测大棚内空气温湿度、土壤温度、土壤水分、光照度、CO2浓度等环境参数。为了方便部署和调整位置,所有传感器均应采用电池供电、无线数据传输。大棚内仅需在少量固定位置提供交流220V市电(如:风机、水泵、加热器、电动卷帘)。每个农业大棚园区部署1套采集传输设备(包含路由节点、长距离无线网关节点、Wi-Fi无线网关等),用来覆盖整个园区的所有农业大棚,传输园区内各农业大棚的传感器数据、设备控制指令数据等到Internet上与平台服务器交互。在每个需要智能控制功能的大棚内安装智能控制设备(包含一体化控制器、扩展控制配电箱、电磁阀、电源转换适配设备等),用来接受控制指令、响应控制执行设备。实现对大棚内的电动卷帘、智能喷水、智能通风等行为的实现。三、&系统架构设计(1)总体架构系统的总体架构分为现场数据采集、网络传输、智能数据处理平台和远程控制四部分。(2)系统有两种典型配置结构■两层网络,系统由两类点构成:无线传感器节点,包括无线空气温湿度传感器、无线土壤温度传感器、无线土壤含水量传感器、无线光照度传感器、无线CO2传感器等;无线网关节点,包括Wi-Fi无线网关或GPRS无线网关。该结构适用于园区已经有Wi-Fi局域网覆盖,或是可以采用GPRS直接上传数据的场景。在此结构中,只需要在合适的区域部署无线网关,即可实现传感器数据的采集和上传。■三层网络,系统由三类点构成:无线传感器节点,包括无线空气温湿度传感器、无线土壤温度传感器、无线土壤含水量传感器、无线光照度传感器、无线CO2传感器等;无线网关节点;数据路由器。该结构适用于园区没有Wi-Fi局域网覆盖,也不准备采用GPRS直接上传数据的场景。在此结构中,需要部署数据路由节点和无线网关,无线网关与数据路由节点之间以长距离无线通信方式进行数据的交换,在区域较大,节点间通信距离不足时,无线网关还可以相互之间进行自动数据中继,扩大监控网络的覆盖范围。(3)传感信息采集在监控网络中,无线空气温湿度传感器、无线土壤温度传感器、无线土壤含水量传感器、无线光照度传感器、无线CO2传感器等传感器均支持低功耗运行,可使用廉价的干电池供电长期工作。同时,所有的无线传感器节点均运行SleepTree低功耗多跳自组网协议,可为其它节点提供数据的自动中继转发,以扩大监测网络的覆盖范围,增加部署灵活性。SleepTree低功耗多跳自组网协议是在IEEE802.15.4协议的基础上建立的,无线通信的频率选择可以是2.4GHz或780MHz。传感器数据通过SleepTree协议传送到无线网关节点上,无线网关节点再经过数据路由节点或直接将传感器数据发送到数据平台的服务器上。用户可以通过有线网络/无线网络访问数据平台,实时监测大棚现场的传感器参数,控制大棚现场的相关设备。四、&大棚现场布点大棚现场主要负责大棚内部环境参数的采集和控制设备的执行,采集的数据主要包括农业生产所需的光照、空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤水分、CO2浓度等参数。传感器的数据上传采用低功耗无线传输模式,传感器数据通过无线发送模块,采用SleepTree协议将数据无线传送到无线网关节点上,用户终端和一体化控制器间传送的控制指令也通过无线发送模块传送到中心节点上,省却了通讯线缆的部署工作。中心节点再经过边缘网关将传感器数据、控制指令封装并发送到位于internet上的系统业务平台。用户可以通过有线网络/无线网络访问系统业务平台,实时监测大棚现场的传感器参数,控制大棚现场的相关设备。低功耗无线传输模式使得大棚现场内各传感器部署灵活、扩展方便。控制系统主要由一体化控制器、执行设备和相关线路组成,通过一体化控制器可以自由控制各种农业生产执行设备,包括喷水系统和空气调节系统等,喷水系统可支持喷淋、滴灌等多种设备,空气调节系统可支持卷帘、风机等设备。采集传输部分主要将设备采集到的数值传送到服务器上,现有大棚设备支持Wi-Fi、GPRS、长距离无线传输等多种数据传输方式,在传输协议上支持IPv4联网协议。业务平台负责对用户提供智能大棚的所有功能展示,主要功能包括环境数据监测、数据空间/时间分布、历史数据、超阈值告警和远程控制五个方面。用户还可以根据需要添加视频设备实现远程视频监控功能。数据空间/时间分布将系统采集到的数值通过直观的形式向用户展示时间分布状况(折线图)和空间分布状况(场图)、历史数据可以向用户提供历史一段时间的数值展示;超阈值告警则允许用户制定自定义的数据范围,并将超出范围的情况反映给用户。五、&平台软件系统平台软件共由以下4个部分组成:(1)数据收集、存储服务软件完成传感器数据的获取、解析、分类,最后按预设的格式存入数据库。(2)展示、决策软件图形化界面,从数据库中读取相应数据,以表格和曲线的方式将传感器数据显示出来,支持多种查询显示方式。可自定义决策系统控制对象及决策算法,与对象控制软件互联实现自动化控制。(3)远程控制软件完成现场控制对象的操作,图形化操作界面,支持重定义远端开关名称等信息,可与决策软件进行对接,实现自动化控制。(4)SDK二次开发包通过SDK开发包,用户可以完全用自己熟悉的开发平台开发自主知识产权的数据展示和决策平台。通过SDK开发包,使用户无需了解本系统的硬件等底层信息的前提下,完成一套环境监测应用系统的开发。我们的SDK提供了:①数据收集、存储服务软件的详细编程接口及说明②对象控制软件的编程接口及说明③曲线显示界面例程④数据库数据检索例程⑤设备对象控制例程上述4个组成软件中,数据收集、存储服务软件和对象控制软件是与底层硬件直接联系的,用户无需对该部分软件进行任何的编程开发,只需要通过SDK开发自己的展示、决策软件,与我们的数据收集、存储服务软件和对象控制软件进行数据交互即可。
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Android/iOS设施农业自动控制系统安装方案_云飞大棚自动控制系统
发布时间： 12:04
&&智慧农业温室大棚信息展示屏用于展示农业大棚内各无线传感器采集的环境数据和现场场景；同时展示屏也是展示智慧农业的一个窗口。设施农业自动控制系统实现了对影响农作物生长的环境传感数据实时监控智能调节，采集现场的传感信号包括：空气温湿度、光照、土壤温度、CO2 浓度、土壤水分等，并实时准确的输出指令智能控制包括大棚风机、微喷罐、滴灌、卷帘机、补光灯、CO2 发生器、CO2风机等现场设备。同时支持远程无线信息传输功能，可配专用的摄像装置，实现对现场农作物和环境真实状况呈现。
&&在发展绿色无公害农业的过程中，温室大棚是其主要的生产方式之一，尤其是在绿色无公害蔬菜种植中，温室大棚蔬菜的种植面积在不断地扩大，因此在这种背景下，要生产出符合消费者要求的绿色无公害蔬菜，除了要提高技术水平之外，最重要的就是要加强温室管理工作，设施农业自动控制系统/大棚自动控制系统在现代温室大棚中的应用，可以为温室管理提供全套解决方案，实现节本增效的目标。
&&“物联网+智慧农业”是现代最先进的一种生产模式，利用物联网来获知作物需求，这样在生产的过程中，各项生产管理工作会更加精细和有效，管理起来也更加轻松，现在一个人管3个日光温室大棚游刃有余。而随着农业物联网技术的推进，设施农业自动控制系统，物联网及水肥一体化监测系统等相继应用到了农业生产当中，实现了智慧园区的智能优化管理，生态农业的推进速度进一步加快。
&&开展设施农业自动控制系统建设不仅可以解决温室大棚冬季供暖需求，而且可以按照不同植物的生长要求来调节室内温、光、水、肥、气等诸多因素，在降低劳动量，节省运行成本的同时，实现全年高产、稳步精细蔬菜、花卉，经济效益好。
&&俗话说“苗壮半收成”，这也表明了育苗的好坏对于现代农业生产的重要性，但是由于育苗是一项劳动强度大、费时、技术性强的工作，尤其是对于环境的要求非常高，因此在育苗温室中，仅仅依靠人工经验来或传统的检测方式来监测温室环境，很难达到精准调控的效果，而借助设施农业自动控制系统搭配由计算机控制的温室内外的配套设施就能够实现智能育苗。
&&设施农业自动控制系统可测量风向、风速、温度、湿度、光照、气压、雨量、太阳辐射量、太阳紫外线、土壤温湿度等农业环境要素，根据温室植物生长要求，大棚自动控制系统可自动控制开窗、卷膜、风机湿帘、生物补光、灌溉施肥等环境控制设备，自动调控温室内环境，达到适宜植物生长的范围，为植物生长提供最佳环境。智能温室大棚控制系统的调控方式_百度文库
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你可能喜欢智能温室大棚控制系统让农业生产更智慧智能温室大棚控制系统让农业生产更智慧云飞科技百家号随着现代科技的发展，农业领域也开始悄然做出了一些改变，以“高效、精准、智能”为主题的智能温室发展越来越好，其中智能温室大棚控制系统是智能温室中的技术亮点，对于优化产品产业结构，着力推进农业提质增效；推行绿色生产方式，增强农业可持续发展能力等，都有重要的意义。云飞科技智能温室大棚控制系统在智能温室大棚控制系统应用之后，能够实时定量的“精确”把关了，这样一来施肥、灌溉、以及通风升温等都不是凭借个人感受来制定的，不存在人工误差的问题，而是根据植物生长各个阶段的实际需要却确定的，更加符合温室作物的生长要求，作物在此环节下生长的也会更好，产量也更高。在安装有智能温室大棚控制系统的温室大棚，大棚内的光照、温度、湿度，也会跟着环境变化自动调节，在温室作物的整个生长过程中，该系统可根据温度、湿度、光照等因素，通过自动控制温室的天窗、遮阳网、风机、水帘等设施，让草莓、番茄等作物达到最适宜生长状态，进而有效提高温室作物的品质及产量。智能温室大棚控制系统创造的这种智慧型的种地”模式，一种新型农业模式，促进温室大棚生产向着精细化、智能化方向发展。让温室大棚变得更“智慧”，智能温室大棚控制系统的出现，在实现节本增效的目标方面，充分发挥了其优势，有效降低了信息获取、处理、传输等各环节上的成本，优化了农业资源，改善了作业者的工作环境。尤其是在在大规模温室大棚生产中，使用智能温室大棚控制系统的优势能够更好的体现出来，可以为温室精准调控提供科学依据，达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。本文由百家号作者上传并发布，百家号仅提供信息发布平台。文章仅代表作者个人观点，不代表百度立场。未经作者许可，不得转载。云飞科技百家号最近更新：简介:专注于农林植保那些事作者最新文章相关文章智能温室大棚控制系统解决方案_图文_百度文库
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