農(nóng)業(yè)智慧大棚是基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)技術(shù),通過(guò)各種傳感設(shè)備對(duì)空氣溫濕度、土壤溫濕度、土壤水分、空氣中二氧化碳含量、光照強(qiáng)度等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,利用以太網(wǎng)、4G、WIFE 的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸采集到的數(shù)據(jù)到控制中心,控制中心會(huì)根據(jù)人工經(jīng)驗(yàn)所設(shè)置的各種參數(shù)來(lái)進(jìn)行比較,判斷實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)是否符合預(yù)制參數(shù)要求,并通過(guò)手機(jī) APP 或電腦端查看大棚內(nèi)實(shí)況,并進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。
控制中心還能將設(shè)備采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行智能數(shù)據(jù)處理,形成直觀的曲線圖表且遠(yuǎn)程設(shè)備自檢,若出現(xiàn)任何問(wèn)題,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)生多樣化報(bào)警,以保證問(wèn)題及時(shí)發(fā)現(xiàn)、處理。智慧大棚整體功能實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化種植,大大的提高了種植過(guò)程中的效率,并節(jié)省了人力和時(shí)間,使作物在最適宜的環(huán)境生長(zhǎng),使農(nóng)民增產(chǎn)增收
農(nóng)業(yè)大棚溫室環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)大棚內(nèi)的各傳感器參數(shù),對(duì)溫室環(huán)境進(jìn)行多點(diǎn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)采集,經(jīng)過(guò)相關(guān)信號(hào)傳輸模塊處理,驅(qū)動(dòng)執(zhí)行裝置從而實(shí)現(xiàn)溫室環(huán)境的自動(dòng)智能調(diào)節(jié)。顯示裝置實(shí)時(shí)顯示溫室內(nèi)的溫濕度、光照度等數(shù)值,能夠更加一目了然地展示溫室大棚數(shù)據(jù)全貌。
1. 系統(tǒng)傳感層介紹
大棚環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)、農(nóng)業(yè)大棚控制主機(jī)、溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器、二氧化碳變送器、LCD顯示屏和攝像頭等主要部件構(gòu)成,通過(guò)專有核心技術(shù),利于有線和無(wú)線相連,現(xiàn)場(chǎng)布線方式進(jìn)行大棚內(nèi)相關(guān)傳感器和LCD屏及監(jiān)控?cái)z像頭的安裝
(1)溫濕度監(jiān)測(cè)
通過(guò)溫濕度傳感器監(jiān)測(cè)大棚室外空氣環(huán)境溫濕度、室內(nèi)空氣環(huán)境溫濕度、地表溫濕度、土壤溫濕度等,并能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析運(yùn)算、控制、存儲(chǔ)、發(fā)送等。
(2)光照度監(jiān)測(cè)
通過(guò)光感和光敏傳感器監(jiān)測(cè)記錄溫室大棚內(nèi)光線的強(qiáng)度,可以直接與相關(guān)的補(bǔ)光系統(tǒng)、遮陽(yáng)系統(tǒng)等設(shè)備相連,必要時(shí)自動(dòng)打開(kāi)相關(guān)設(shè)備。通過(guò)無(wú)線傳輸技術(shù)將相關(guān)數(shù)據(jù)傳送到用戶監(jiān)控終端
(3)CO2、O2濃度監(jiān)測(cè)
在溫室大棚內(nèi)部署二氧化碳濃度傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫室中二氧化碳的含量,當(dāng)濃度超過(guò)系統(tǒng)設(shè)定闕值范圍時(shí),通過(guò)無(wú)線傳輸技術(shù)將相關(guān)數(shù)據(jù)傳送到用戶監(jiān)控終端,由相關(guān)工作人員做出相應(yīng)調(diào)整。
2. 大棚系統(tǒng)功能服務(wù)
(1)多區(qū)監(jiān)測(cè)服務(wù)
同一個(gè)棚內(nèi)劃區(qū)域控制管理,可實(shí)現(xiàn)每個(gè)種植區(qū)不同溫濕度、不同氣體配置等環(huán)境技術(shù)指標(biāo)。用戶可以通過(guò)上位機(jī)來(lái)監(jiān)測(cè)、查詢各區(qū)域的數(shù)據(jù)。也可以對(duì)個(gè)分塊進(jìn)行單獨(dú)控制和整體協(xié)調(diào)控制
(2)灌溉及風(fēng)機(jī)遮陽(yáng)聯(lián)動(dòng)控制
水灌溉與風(fēng)機(jī)遮陽(yáng)聯(lián)動(dòng)采用一套管線系統(tǒng),根據(jù)植物生長(zhǎng)模式,可通過(guò)自動(dòng)、手動(dòng)方式進(jìn)行操作。
(3)報(bào)警控制
用戶可設(shè)定某些參數(shù)指標(biāo)的上限和下限。比如大棚溫度應(yīng)在 30-15 攝氏度之間,高于或低于這個(gè)溫度范圍都會(huì)產(chǎn)生報(bào)警信息,并在上位機(jī)中控平臺(tái)和現(xiàn)場(chǎng)控制節(jié)點(diǎn)顯示出來(lái)。
二、視頻監(jiān)控與聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)
通過(guò)對(duì)種植環(huán)境內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行視頻監(jiān)控,由網(wǎng)絡(luò)型視頻服務(wù)器、高分辨率攝像頭組成,網(wǎng)絡(luò)型視頻服務(wù)器主要用以提供視頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換和傳輸,并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)??筛鶕?jù)用戶權(quán)限進(jìn)行遠(yuǎn)程的圖像訪問(wèn)、雙向語(yǔ)音對(duì)講,實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)、在線、便捷的監(jiān)測(cè)方式,網(wǎng)絡(luò)攝像頭通過(guò)無(wú)線網(wǎng)橋構(gòu)建無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊,所有圖像和控制信號(hào)都在控制中心集中顯示和控制。