智慧農(nóng)業(yè)
一、方案概述
智能溫室大棚控制系統(tǒng)充分應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，集成軟件、智能控制、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、音視頻技術(shù)、3S技術(shù)、無線通信技術(shù)及專家智慧與知識，實現(xiàn)大棚控制各關(guān)鍵環(huán)節(jié)的信息化、標(biāo)準(zhǔn)化，是云計算、物聯(lián)網(wǎng)、地理信息系統(tǒng)等多種信息技術(shù)在大棚控制中綜合、全面的應(yīng)用，實現(xiàn)更完備的信息化基礎(chǔ)支撐、更透徹的農(nóng)業(yè)信息感知、更集中的數(shù)據(jù)資源、更廣泛的互聯(lián)互通、更深入的智能控制、更貼心的公眾服務(wù)。
智能溫室大棚控制系統(tǒng)可以實時遠(yuǎn)程獲取溫室大棚內(nèi)部的空氣溫濕度、土壤水分溫度、二氧化碳濃度、光照強(qiáng)度及視頻圖像、通過模型分析，自動控制溫室濕簾風(fēng)機(jī)、噴淋灌溉、內(nèi)外遮陽、頂窗側(cè)窗、加溫補(bǔ)光等設(shè)備。同時，系統(tǒng)還可以通過手機(jī)、計算機(jī)等信息終端向管理者發(fā)送實時監(jiān)測信息、報警信息，以實現(xiàn)溫室大棚智能化遠(yuǎn)程管理，充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用，保證溫室大棚內(nèi)環(huán)境適宜作物生長，實現(xiàn)精細(xì)化的管理，為作物的高產(chǎn)、生態(tài)、安全創(chuàng)造條件，幫助客戶提率、降低成本、增加收益。
二、效益優(yōu)勢
1、種植作物的損失幾乎為零。與人工監(jiān)測相比，智能溫室的明顯優(yōu)點是可以保證溫室內(nèi)環(huán)境條件的恒定，避免人為因素對環(huán)境要求較高的植物生產(chǎn)損失。
2、能快速提高產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量。采用這種智能控制模式后，與人工控制的溫室相比，環(huán)境得到了保證，作物產(chǎn)量和品質(zhì)有了很大的提高。
3、節(jié)約資金，提高效率。智能溫室監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用后，工作效率明顯提高，人工成本大大降低，設(shè)備的投入和運(yùn)行可以用節(jié)省的人工成本來計算，溫室智能控制系統(tǒng)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)效益是長期的，使用時間越長，勞動力成本越低。
溫室大棚現(xiàn)存問題
設(shè)計原理
三、解決方案
1、溫室環(huán)境實時監(jiān)測
實時監(jiān)測
通過溫室環(huán)境監(jiān)測對種植環(huán)境的空氣溫濕度、土壤溫濕度、光照度、二氧化碳濃度等信息進(jìn)行采集，對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，根據(jù)參數(shù)的變化實施調(diào)控或自動控制溫控系統(tǒng)、灌溉系統(tǒng)等現(xiàn)場生產(chǎn)設(shè)備，保證農(nóng)作物的生長環(huán)境、促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的、高產(chǎn)!
智能預(yù)警
通過將監(jiān)測點上環(huán)境傳感器采集到的數(shù)據(jù)與作物適宜生長的環(huán)境數(shù)據(jù)相比較，當(dāng)實時監(jiān)測到的環(huán)境數(shù)據(jù)超出預(yù)警值時，系統(tǒng)自動進(jìn)行預(yù)警提示，并提供相應(yīng)的預(yù)警指導(dǎo)措施，進(jìn)行手機(jī)和大屏幕顯示設(shè)備推送。
2、本地化與云端協(xié)同控制
通過控制系統(tǒng)，可以對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)各種設(shè)備運(yùn)行條件進(jìn)行設(shè)定，當(dāng)傳感器采集的實時數(shù)據(jù)結(jié)果超出設(shè)定的閾值時，系統(tǒng)會自動通過繼電器控制設(shè)備或模擬輸出模塊對溫室大棚自動化設(shè)備進(jìn)行控制操作，如自動卷簾系統(tǒng)、自動卷膜系統(tǒng)等，確保溫室內(nèi)為植物生長適宜環(huán)境。
常用的現(xiàn)場設(shè)備包括灌溉設(shè)備、風(fēng)機(jī)、水簾、遮陽板等，這些設(shè)備均可以通過有線或無線進(jìn)行控制，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)接受傳感數(shù)據(jù)后直接發(fā)送指令到控制設(shè)備完成本地控制，即便斷網(wǎng)也能保證設(shè)施正常運(yùn)作。同時數(shù)據(jù)同步到云端平臺，可以通過云端實現(xiàn)遠(yuǎn)程啟動/關(guān)閉現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。
除了手工進(jìn)行指令的發(fā)送之外，系統(tǒng)還能夠根據(jù)檢測到的環(huán)境指標(biāo)進(jìn)行自動控制現(xiàn)場設(shè)備的啟動/關(guān)閉。用戶可以自定義溫濕度、光照、CO2濃度等指標(biāo)的上限值、下限值，并定義當(dāng)指標(biāo)超過上限或者下限時，現(xiàn)場設(shè)備如何響應(yīng)(啟動/關(guān)閉)。
3、視頻監(jiān)控
通過在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)安裝全方位高清攝像機(jī)置，對包括種植作物的生長情況、投入品使用情況進(jìn)行實時視頻監(jiān)控，實現(xiàn)現(xiàn)場無人職守情況下，種植者對作物生長狀況的遠(yuǎn)程在線監(jiān)控，質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫部門及上主管部門對生產(chǎn)過程的有效監(jiān)督和及時干預(yù)，以及信息技術(shù)管理人員對現(xiàn)場數(shù)據(jù)信息和圖像信息的獲取、備份和分析處理。
4、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)管控平臺
用戶可以通過“農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)管控平臺”實現(xiàn)基地或園區(qū)的種植區(qū)域規(guī)劃、員工權(quán)限分配、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備管理、視頻管理;在線實時查看溫室的環(huán)境信息和溫室設(shè)備控制，通過可視化數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)展示和分析，建立大數(shù)據(jù)庫，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
用戶可通過電腦端，在線實時監(jiān)管農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場
5、物聯(lián)網(wǎng)APP
用戶可通過手機(jī)客戶端APP，隨時隨地查看自己負(fù)責(zé)區(qū)域的環(huán)境參數(shù)，通過手機(jī)端，用戶可以遠(yuǎn)程自動控制現(xiàn)場環(huán)境設(shè)備，也可以使用手機(jī)端及時接收、查看現(xiàn)場環(huán)境報警信息和視頻監(jiān)控。
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