智慧農(nóng)業(yè)大棚應(yīng)用

精準(zhǔn)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)無線監(jiān)測系統(tǒng)

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1.項(xiàng)目背景

近年來，農(nóng)業(yè)大棚種植為提高人們的生活水平帶來極大的便利，得到了迅速的推廣和應(yīng)用。種植環(huán)境中的溫度、濕度、光照度、CO2 濃度等環(huán)境因子對作物的生產(chǎn)有很大的影響。傳統(tǒng)的人工監(jiān)控方式難以達(dá)到科學(xué)合理種植的要求，目前國內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)上述環(huán)境因子自動(dòng)監(jiān)控的系統(tǒng)還不多見，而引進(jìn)國外具有多功能的大型連棟溫室監(jiān)控系統(tǒng)價(jià)格昂貴，不適合國情。針對目前大棚發(fā)展的趨勢，提出了一種大棚智能監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。根據(jù)大棚智能監(jiān)控的特殊性，需要傳輸大棚現(xiàn)場參數(shù)給管理者，并把管理者的命令下發(fā)到現(xiàn)場執(zhí)行設(shè)備，同時(shí)又要使上級部門可隨時(shí)通過互連網(wǎng)或者手機(jī)信息了解區(qū)域大棚的實(shí)時(shí)狀況?；跓o線傳輸?shù)闹悄艽笈锉O(jiān)控系統(tǒng)使這些成為可能。

2.系統(tǒng)概述

精準(zhǔn)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)無線監(jiān)測系統(tǒng)可實(shí)時(shí)采集大棚內(nèi)溫度、濕度、二氧化碳濃度、光照強(qiáng)度、土壤水分、土壤 Ph 值、土壤氮磷鉀含量、果蔬農(nóng)殘留含量、生長周期視頻等參數(shù)，以直觀的圖表和曲線的方式顯示給管理用戶，并根據(jù)種植作物的需求提供各種聲光報(bào)警信息。當(dāng)溫度、濕度等相關(guān)參數(shù)指標(biāo)超過設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)開啟或者關(guān)閉指定設(shè)備(如遠(yuǎn)程控制澆灌、開關(guān)卷簾、補(bǔ)光燈、Co2 發(fā)生器等)。系統(tǒng)利用環(huán)境數(shù)據(jù)與作物信息，指導(dǎo)用戶進(jìn)行正確的栽培管理，為實(shí)現(xiàn)對生態(tài)作物的健康成長和及時(shí)調(diào)整栽培、管理等措施提供及時(shí)的科學(xué)的依據(jù)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)監(jiān)管自動(dòng)化。

3.系統(tǒng)特點(diǎn)

無線采集：運(yùn)用當(dāng)今最流行的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了各型傳感設(shè)備的無線采集，通過遠(yuǎn)程電腦獲取數(shù)據(jù)，并通過監(jiān)控軟件進(jìn)行分析、預(yù)警、自動(dòng)打印。

組網(wǎng)傳輸：信號采用先進(jìn)組網(wǎng)無線傳輸技術(shù)，克服距離障礙、信號無衰減，無串?dāng)_，抗干擾強(qiáng)。

遠(yuǎn)程訪問：完全 B/S 架構(gòu)，純.NET 開發(fā)技術(shù)，遠(yuǎn)程查看、操作控制，只需錄入網(wǎng)址即可輕松實(shí)現(xiàn)。

實(shí)時(shí)監(jiān)控：采用自動(dòng)化無線監(jiān)控功能，每天 24 小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控，避免了人工監(jiān)控可能出現(xiàn)的監(jiān)控不及時(shí)、不準(zhǔn)確，設(shè)備長時(shí)間非正常運(yùn)轉(zhuǎn)等問題。

報(bào)警功能：超過預(yù)設(shè)值系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警，報(bào)警方式主要有聲音報(bào)警、手機(jī)短信報(bào)警、郵件報(bào)警、模塊不采集報(bào)警等。各監(jiān)控點(diǎn)報(bào)警方式配置靈活，同一監(jiān)測點(diǎn)可以分時(shí)段、分人員報(bào)警，便于交接班管理。

測量準(zhǔn)確、安裝簡單：數(shù)據(jù)采集范圍大，測量精度高。檢測間隔時(shí)間在 1秒以上任設(shè)。數(shù)據(jù)無線上傳，無需單獨(dú)穿墻布線，安裝方便簡單。

自動(dòng)開關(guān)控制：遠(yuǎn)程自動(dòng)控制水泵、排風(fēng)扇、加熱器、電磁閥、卷簾機(jī)等設(shè)備的開關(guān)，并可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程查詢設(shè)備的啟停歷史記錄。

自動(dòng)打?。?/span>定時(shí)自動(dòng)打印功能，根據(jù)具體情況可以任意設(shè)定打印時(shí)間，及打印內(nèi)容。

快速查詢：系統(tǒng)提供歷史數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)導(dǎo)出、圖表顯示、報(bào)表生成和打印等。

管理靈活：系統(tǒng)支持多部門、多角色、自定義靈活管理。不僅可使每個(gè)部門都能管理自己部門的設(shè)備，也可使具有一定權(quán)限的人員來同時(shí)監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，既獨(dú)立又統(tǒng)一，使管理更加靈活方便。

低成本高效率：比傳統(tǒng)有線監(jiān)控成本更低，無需布線；克服傳統(tǒng)有線監(jiān)控線路經(jīng)常斷線、查線的麻煩問題，傳輸效率更高。

液晶顯示：數(shù)據(jù)顯示儀采用超大屏幕液晶顯示，使顯示結(jié)果更清晰明了。

4.系統(tǒng)架構(gòu)

（1）總體架構(gòu) 系統(tǒng)的總體架構(gòu)分為傳感信息采集、視頻監(jiān)控、智能分析和遠(yuǎn)程控制四部分。

（2）系統(tǒng)組成