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农业温室大棚智能环境监控系统解决方案

农业温室大棚智能环境监控系统解决方案
农业温室大棚智能环境监控系统解决方案

智能温室大棚环境监控系统

1、系统简介

该系统利用物联网技术,可实时远程获取温室大棚内部的空气温湿度、土壤水分温度、二氧化碳浓度、光照强度及视频图像,通过模型分析,远程或自动控制湿帘风机、喷淋滴灌、内外遮阳、顶窗侧窗、加温补光等设备,保证温室大棚内环境最适宜作物生长,为作物高产、优质、高效、生态、安全创造条件。同时,该系统还可以通过手机、PDA、计算机等信息终端向农户推送实时监测信息、预警信息、农技知识等,实现温室大棚集约化、网络化远程管理,充分发挥物联网技术在设施农业生产中的作用。本系统适用于各种类型的日光温室、连栋温室、智能温室。

2、系统组成

该系统包括:传感终端、通信终端、无线传感网、控制终端、监控中心和应用软件平台。

(1)传感终端

温室大棚环境信息感知单元由无线采集终端和各种环境信息传感器组成。环境信息传感器监测空气温湿度、土壤水分温度、光照强度、二氧化碳浓度等多点环境参数,通过无线采集终端以GPRS方式将采集数据传输至监控中心,以指导生产。

(2)通信终端及传感网络建设

温室大棚无线传感通信网络主要由如下两部分组成:温室大棚内部感知节点间的自组织网络建设;温室大棚间及温室大棚与农场监控中心的通信网络建设。前者主要实现传感器数据的采集及传感器与执行控制器间的数据交互。温室大棚环境信息通过内部自组织网络在中继节点汇聚后,将通过温室大棚间及温室大棚与农场监控中心的通信网络实现监控中心对各温室大棚环境信息的监控。

(3)控制终端

温室大棚环境智能控制单元由测控模块、电磁阀、配电控制柜及安装附件组成,通过GPRS模块与管理监控中心连接。根据温室大棚内空气温湿度、土壤温度水分、光照强度及二氧化碳浓度等参数,对环境调节设备进行控制,包括内遮阳、外遮阳、风机、湿帘水泵、顶部通风、电磁阀等设备。

(4)视频监控系统

作为数据信息的有效补充,基于网络技术和视频信号传输技术,对温室大棚内部作物生长状况进行全天候视频监控。该系统由网络型视频服务器、高分辨率摄像头组成,网络型视频服务器主要用以提供视频信号的转换和传输,并实现远程的网络视频服务。在已有Internet上,只要能够上网就可以根据用户权限进行远程的图像访问、实现多点、在线、便捷的监测方式。

(5)监控中心

监控中心由服务器、多业务综合光端机、大屏幕显示系统、UPS及配套网络设备组成,是整个系统的核心。建设管理监控中心的目的是对整个示范园区进行信息化管理并进行成果展示。

(6)应用软件平台

通过应用软件平台可将土壤信息感知设备、空气环境监测感知设备、外部气象感知设备、视频信息感知设备等各种感知设备的基础数据进行统一存储、处理和挖掘,通过中央控制软件的智能决策,形成有效指令,通过声光电报警指导管理人员或者直接控制执行机构的方式调节设施内的小气候环境,为作物生长提供优良的生长环境。

3、特色与创新

先进性:所采用的传感器、通信技术和软件平台在国内均属领先水平。

可靠性:系统的软硬件经过大量实际应用和严格测试,具有良好的可靠性。

易用性:硬件设备安装维护方便,软件平台界面友好,操作方便,易学易用。

扩展性:软硬件采用模块化设计,可扩充结构及标准化模块结构,便于系统适应不同规范和功能要求的监控系统。

农作物温室环境智能监控系统研究背景意义及国内外现状

农作物温室环境智能监控系统研究背景意义及国内外现状 1研究背景及其研究意义 (1) 研究背景概述 (1) 项目研究意义 (2) 2国内外研究现状 (3) 国外研究现状 (3) 国内研究现状 (4) 1研究背景及其研究意义 研究背景概述 农业是国家重要的支柱产业,我国作为世界第一农业大国,农业生产在我国经济建设和社会发展中占有举足轻重的地位。良好的气候与生态环境条件是农业生产的重要保障,而我国幅员辽阔,气候与生态环境条件相对恶劣,制约农业的发展。 我国作为世界第一农业大国,在农业也是积累的相当多的经验和知识,但我国大部分地区都存在山多土地少,土质不好,土壤资源匮乏,气候条件复杂多变等劣势,这些劣势对农作物的生长极其不利;况且随着社会的进步,从事农业生产的人也日趋减少,而社会的对农产品的需求却日益增高,原有农作种植方式已经不能满足社会发展的需要,必须对传统的农业进行技术更新和改造。因此,在我国发展现代化农业和生态农业是今后农业发展的必然趋势,推广高新技术在农业生产中的应用势在必行。而现代温室农业技术就能满足以上的要求。 温室控制技术主要针对湿度、温度、光照度等温室作物生长必须的外在物理要素进行调节,以达到作物生长的最佳条件。现代温室控制技术主要是能通过系统实时采集温室环境的温湿度和光照度,以达到温室植物生长环境实时监控的目的。近年来,我国在温室控制技术方面也做了很多的研究,并在温室栽培等方面取得了显着成果。但由于我国在这方面的研究时间不算长,在配套技术与设备上都比较匮乏,使得环境的监控能力不高,生产力有限。能够实现全年生产的大型现代化温室很少。而且需要进口温室设备,但投资又太大,需要的操作人员的素质要求也高。所以我国温室环境控制还有很多地方需要改善与提高。 温室环境智能监控系统的研究涉及到计算机技术、传感器技术、控制技术、通讯技

大棚监控系统设计方案

大棚监控系统设计方案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

农业温室大棚监控系统设计方案 一、概述 .......................................................................................................... 错误!未定义书签。 二、项目需求 .................................................................................................. 错误!未定义书签。 三、系统架构设计 .......................................................................................... 错误!未定义书签。 四、大棚现场布点 .......................................................................................... 错误!未定义书签。 五、平台软件 .................................................................................................. 错误!未定义书签。光照度传感器................................................................................................... 错误!未定义书签。 1 、简介............................................................................................................ 错误!未定义书签。 2、用途 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。 3、技术参数..................................................................................................... 错误!未定义书签。 4、安装与使用................................................................................................. 错误!未定义书签。

农业大棚环境监控系统方案

农业大棚环境监控系统方案 2014.9

一简介 (3) 二农业大棚环境监控概述 (3) 三背景与需求 (4) 四系统的组成 (4) 1)总体架构 (4) (2)系统有两种典型配置结构 (4) (3)传感信息采集 (5) 五大棚监测点现场分布 (6) 六系统的软件 (7) 七常用的传感器 (8) 1、空气温湿度传感器 (8) 2、土壤温度传感器 (8) 3、土壤水分传感器 (8) 4、CO2含量传感器 (9) 5、NH3含量传感器 (9) 6、光照度传感器 (9)

一简介 近年来,温室大棚种植为提高人们的生活水平带来极大的便利,得到了迅速的推广和应用。种植环境中的温度、湿度、光照度、CO2浓度等环境因子对作物的生产有很大的影响。传统的人工控制方式难以达到科学合理种植的要求,目前国内可以实现上述环境因子自动监控的系统还不多见,而引进国外具有多功能的大型连栋温室控制系统价格昂贵,不适合国情。 针对目前大棚发展的趋势,提出了一种大棚智能监控系统的设计。根据大棚智能监控的特殊性,需要传输大棚现场参数给管理者,并把管理者的命令下发到现场执行设备,同时又要使上级部门可随时通过互连网或者手机信息了解区域大棚的实时状况。基于GPRS的智能大棚监控系统使这些成为可能。 二农业大棚环境监控概述 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。 开拓者kitozer系列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

温室大棚温湿度监控要点

天津科技大学本科生 外文资料翻译 学院电子信息与自动化学院 专业 2011自动化(实验班) 题目基于触摸屏、PLC的蔬菜大棚温湿度监控系统设计姓名张会来 指导教师(签名) 2015年3月20日

利用无线传感器网络对辣椒温室系统的控制 摘要:本文的研究表明:“辣椒温室系统(PGHS)”收集温室辣椒生长的最适条件的信息。国内辣椒栽培设施的温度变化范围相对比较大并且设备内部必须保 浓度不均匀,对辣椒生长产生不好的影响。为了应对这持相对干燥。此外,CO 2 些问题,“辣椒温室系统”(PGHS)是基于无线技术,为帮助农民种植辣椒设计的。该系统提供了对生长环境的监测,它是利用传感器测量温度、湿度、光照、叶片湿度、果实等信息来监测辣椒生长环境数据,“人工光源控制服务”是安装在温室内通过分析收集到的数据来提高能源效率和控制生长环境,从而处理控制温室。 关键词:美国海军;辣椒;温室 1.引言 最近国内园艺产业的数量和它的技术质量在资本密集型的行业取得了实质性的增长,现在它除了现有的国内需求成了一个在海外出口需求潜力巨大的优势产业。[1]。 辣椒是一种创造高附加值的园艺产品。辣椒的产量取决于日照量,日照强度和日照时数的不同[2]。辣椒的种植成本由供热成本,农资成本和劳动力成本组成。其中,对于困难农民供热成本和农资成本比重都很高[3]。 本研究的提出是为了培养红辣椒而建立一个“辣椒温室系统”(PGHS),这需要精确的成长管理。 “辣椒温室系统”(PGHS)利用IT技术在实时采集农作物生长信息来控制栽培设施从而控制农作物成长环境的系统。“辣椒温室系统”(PGHS)减少农作物的生长、发育、产量和品质的偏差。它还利用生物特征数据来控制栽培设施从而优化最佳成长环境和创造在辣椒根区的最佳条件。这个系统优化管理生产要素,减少了能量损失、肥料和水,这样就降低了生产成本。用人工光源提供人工照明使农作物有良好的成长环境,这样持续供应高质量的,新鲜的蔬菜将变得有可能。农民将通过栽培设施给客户持续供应高质量的新鲜蔬菜从而提高生产力和收入。“辣椒温室系统”(PGHS)的设计和实现都是基于无线传感器网络。 本文由以下内容组成。第2章介绍了监控系统应用在韩国和海外农业环境的相关技术。第3章阐述了为“辣椒温室系统”(PGHS)的研究提供的配置元素和服务。第4章阐述了“辣椒温室系统”(PGHS)的实施内容。第5章是结论。

农业温室大棚智能环境监控系统解决方案

智能温室大棚环境监控系统 1、系统简介 该系统利用物联网技术,可实时远程获取温室大棚内部的空气温湿度、土壤水分温度、二氧化碳浓度、光照强度及视频图像,通过模型分析,远程或自动控制湿帘风机、喷淋滴灌、内外遮阳、顶窗侧窗、加温补光等设备,保证温室大棚内环境最适宜作物生长,为作物高产、优质、高效、生态、安全创造条件。同时,该系统还可以通过手机、PDA、计算机等信息终端向农户推送实时监测信息、预警信息、农技知识等,实现温室大棚集约化、网络化远程管理,充分发挥物联网技术在设施农业生产中的作用。本系统适用于各种类型的日光温室、连栋温室、智能温室。 2、系统组成 该系统包括:传感终端、通信终端、无线传感网、控制终端、监控中心和应用软件平台。 (1)传感终端 温室大棚环境信息感知单元由无线采集终端和各种环境信息传感器组成。环境信息传感器监测空气温湿度、土壤水分温度、光照强度、二氧化碳浓度等多点环境参数,通过无线采集终端以GPRS方式将采集数据传输至监控中心,以指导生产。 (2)通信终端及传感网络建设 温室大棚无线传感通信网络主要由如下两部分组成:温室大棚内部感知节点间的自组织网络建设;温室大棚间及温室大棚与农场监控中心的通信网络建设。前者主要实现传感器数据的采集及传感器与执行控制器间的数据交互。温室大棚环境信息通过内部自组织网络在中继节点汇聚后,将通过温室大棚间及温室大棚与农场监控中心的通信网络实现监控中心对各温室大棚环境信息的监控。 (3)控制终端 温室大棚环境智能控制单元由测控模块、电磁阀、配电控制柜及安装附件组成,通过GPRS模块与管理监控中心连接。根据温室大棚内空气温湿度、土壤温度水分、光照强度及二氧化碳浓度等参数,对环境调节设备进行控制,包括内遮阳、外遮阳、风机、湿帘水泵、顶部通风、电磁阀等设备。 (4)视频监控系统

农业大棚环境监控系统的监测内容及应用解决方案

农业大棚环境监控系统的监测内容及应用解决方案 1.前言 1.1国内外农业温室大棚系统的现状 我国是一个农业大国,目前在广大农村,农业温室比比皆是。近年来,随着我国农业和农村经济的发展,农业生产方式逐步由传统的粗放经营式向现代集约型经营方式转变,农业科技示范园,作为现代集约型农业和高新科技应用的示范窗口,应运而生。随着科学技术的进步,温室的结构档次在逐步的提高,建设一种可提高温室内作物产量和质量,降低生产成本,减轻工作人员劳动强度的农业温室大棚智能监控系统,是广大温室作物生产人员的迫切需求。 目前,虽然也有不少单位或个人引进了一些国外的计算机智能监控系统,如温室环境监控系统,施肥灌溉监控系统,工厂化育苗智能监控系统等,这些系统真正实现了温室控制的智能化和自动化,但往往存在投资过大.系统维护不方便等各种发展制约瓶颈,再者就是要求温室的管理操作人员本身有较高的文化素质和较丰富的工程技术经验,目前我国广大农民还不具备,这也限制了国外同类产品在国内的推广应用。开发低价位、实用型的农业温室大棚智能监控系统对于推进我国农业自动化、智能化进程具有重要的意义,同时也具有很大的市场潜力。据调查,目前市场上迫切需要的是一种低成本、操作使用简便的实用农业温室大棚智能监控系统。针对这一要求及我国日光温室量大、面广的特点,研究一种既符合我国农业水平实际又适合农民经济承受能力、技术上不低于国外同类产品的农业温室智能集成监控系统是非常必要的。智能化农业温室大棚是集农业科技上的高、精、尖技术和计算机自动控制技术于一体的先进的农业生产设施,是现代农业科技向产业转化的物质基础。它能营造相对独立的作物生长环境,彻底摆脱传统农业对自然环境的依赖性。目前,计算机监控在农业温室大棚种植中得到了越来越广泛的应用,并正在成为农业温室大棚监控的核心。智能化农业温室大棚研究是当今兴起的一门横跨生物学、计算机科学、电子科学、机械设计和环境控制等几大学科的综合了多种高新技术的边缘学科。从目前我国农业发展政策看,未来10一15年我国农业科技进步的重要内容就是推动规模经营和农业产业化的发展,所以研究开发适合我国的国情的农业温室大棚智能监控系统是非常必要的。

温室大棚监控系统解决方案-v

温室大棚监控系统解决方案

目录 前言 (3) 1、中国农业发展现状 (3) 2、温室大棚控制系统在农业应用中的意义 (4) 2.1、促进农业三个方面的发展: (4) 2.2、社会经济效益: (5) 3、温室大棚控制系统设计方案概述 (6) 3.1、系统设计原则 (6) 3.2 系统功能特点 (7) 3.3 系统组成 (7) 3.4 系统示意图 (8) 4 温室大棚控制系统功能 (8) 4.1 环境信息采集系统 (8) 4.2 视频监控系统 (10) 4.3 智能控制系统 (12) 4.4 信息展示系统 (13) 4.5 管理平台 (15) 4.6公司资料 (17)

前言 物联网信息技术在2006 年被评为未来改变世界的十大技术之一,是继互联网之后的又一 次产业升级,是十年一次的产业机会。总体来说,物联网是指各类传感器和现有的互联网相互 衔接的新技术,物物相连,相互感知,若干年后,地球上的每一粒沙子都有可能分配到一个确 定地址,它的各种状态、参数可被感知。 2009 年8 月温家宝总理在无锡提出“感知中国”,物联网开始在中国受到政府的重视和政 策牵引。 2010 年国家发布了“十二五”发展规划纲要,其中第十三章“全面提高信息化水平”第 一节“构建下一代信息基础设施”中明确提到:推动物联网关键技术研发和在重点领域的应用 示范。 在第五章“加快发展现代农业”第二节“推进农业结构战略性调整”中提出:加快发展 设施农业,推进蔬菜、水果、茶叶、花卉等园艺作物标准化生产。提升畜牧业发展水平。促进 水产健康养殖。推进农业产业化经营,促进农业生产经营专业化、标准化、规模化、集约化。 推进现代农业示范区建设。第三节“加快农业科技创新”中提出:推进农业技术集成化、劳动 过程机械化、生产经营信息化。加快农业生物育种创新和推广应用,做大做强现代种业。加强 高效栽培、疫病防控、农业节水等领域的科技集成创新和推广应用,实施水稻、小麦、玉米等 主要农作物病虫害专业化统防统治。加快推进农业机械化,促进农机农艺融合。发展农业信息 技术,提高农业生产经营信息化水平。 物联网信息技术与现代农业的结合更加是国家重点推动的关键示范应用。 1、中国农业发展现状 我国是农业大国,而非农业强国。近30 年来农业高产量主要依靠农药化肥的大量投入, 大部分化肥和水资源没有被有效利用而随地弃置,导致大量养分损失并造成环境污染。我国农 业生产仍然以传统生产模式为主,传统耕种只能凭经验施肥灌溉,不仅浪费大量的人力物力, 也对环境保护与水土保持构成严重威胁,对农业可持续性发展带来严峻挑战。 我国人口占世界总人口的22%,耕地面积只占世界耕地面积的7%,随着经济的飞速发展,人民生活水平不断提高,资源短缺,环境恶化与人口剧增的矛盾越来越突出。特别是我国加入 世贸组织后,国外价格低廉的优质农副产品源源不断的流入我国,这对我国的农产品市场构成 极大威胁。因此,如何提高我国农产品的质量和生产效率,如何对大面积土地的规模化耕种实 时信息技术指导下科学的精确管理,是一个即前沿又当务之急的科研课题。而现实情况是,粗 放的管理与滥用化肥,其低效益和环境污染令人惊叹。 传统农业产生的物质技术手段落后,主要依靠人力、畜力和各种手工工具以及一些简单机 械。在现实中主要存在的问题是: (1)农业科技含量、装备水平相对滞后 (2)农业生产存在污染和浪费,据农业、水利部门测算,我国每年农业所消耗化肥、农药 和水资源量都在飞速增长,数据惊人,农业的污染问题困扰着不少乡村,不少农民群 众饮水安全受到影响 (3)农业产出少、农民收入低

农业大棚远程智能监控与PLC自动化控制系统解决方案

农业大棚远程智能监控与P L C自动化控制系统解决方案 目录

1前言 1.1 智能农业远程智能监控系统的概念 智能农业是采用比较先进、系统的人工设施,改善农作物生产环境,进行优质高效生产的一种农业生产方式,20世纪80年代以来,智能农业发展很快,特别是欧美、日本等一些发达国家,目前已经普遍采用计算机控制的大型工厂化设施,进行恒定条件下全年候生产,效益大为提高;在社会主义市场经济条件下,我国的智能农业以其较高的科技含量、市场取向的新机制、短平快的产销特点、效益显着的竞争力,取得了快速发展,改善了传统农业的生产方式、组织方式和运行机制,提高了农业科技含量和物质装备水平,成为现代农业重要的生产方式。 深圳市信立科技有限公司智能农业远程智能监控系统是指利用现代电子技术、移动网络通信技术、计算机及网络技术相结合,将农业生产最密切相关的空气的温度、湿度及土壤水分等数据通过各种传感器以无线ZigBee技术动态采集,并利用中国电信的4G,4G CDMA网络通讯技术,将数据及时传送到智能专家平台,使智能农业管理人员、农业专家通过手机或手持终端就可以及时掌握农作物的生长环境,及时发现农作物生长症结,及时采取控制措施,及时调度指挥,及时操作,达到最大限度的提高农作物生长环境,

降低运营成本,提高生产产量,降低劳动量,增加收益。 1.2 实施农业远程智能监控系统的必要性 江苏智能农业发展,已经初步形成了政府引导、社会支持、市场推动和农民投入的良性运行机制,当前,全省发展智能农业,有丰富的资源、成熟的技术和广阔的市场,具备了进一步发展的基础,也蕴藏着巨大的潜力。 智能农业远程监控管理系统融合先进的信息技术、自动化控制、无线通讯技术等高新技术和农业科技专家为一体的综合平台,实现资金、技术、人才和信息的有效调配,改善农民的传统作业和手工操作,将产生巨大的经济和社会效益,推动农业和农村经济发展,成为江苏统筹城乡经济发展,建设现代化农业的重要内容和全面建设小康社会的强势产业。 2背景分析 江苏省在“十二五”期间加大智慧城市建设,将智能农业纳入六大智慧产业之一,突出显示了农业信息化在智慧城市建设中的重要地位。智慧农业建设较好地适应了市场经济发展要求和农业增效、农民增收的需要,取得了突破性进展,生产规模稳步扩大,突破了光热水气资源的限制,基本实现了淡季不淡、全年生产、保障供应;科技含量较快提高,无立柱日光温室、二氧化碳气肥、病虫害生物防治、无公害栽培、组织培养、工厂化育苗等先进技术得到推广应用,科技进步贡献率达到65%以上,成为种植业中科技含量较高的产业;智能农业以其病虫害相对较轻、用药量少、标准化程度高的优势,成为全省无公害蔬菜的骨干,质量安全水平明显提高。 随着自动化农业、精准农业、绿色农业的发展需求,迫切需要在农业领域引入物联网、4G等技术,进一步深化农业各环节的信息化水平,结合ZigBee技术、CDMA网络数据传输和传感器技术组成无线传感网络,通过ZigBee无线网络实时采集温室内温度、湿度信号以及光照、土壤湿度、CO2浓度、叶面湿度、露点温度等环境参数,自动开启或者关闭指定设备。可以根据用户需求,随时进行处理,为智能农业综合生态信息自动监测、对环境进行自动控制和智能化管理提供科学依

温室大棚环境监测系统在温室大棚的作用

温室大棚环境监测系统在温室大棚的作用对于植物生长来说,农业气象环境非常重要,虽然现在随着温室大棚的推广,植物的生长不再受太多自然环境的影响,但是由于温室大棚是一个封闭的环境,因此在这个环境中,利用温室大棚环境监测系统创造适合植物生长的条件,是现代农业温室生产的重要内容。 温室大棚环境监测系统集传感器、自动化控制、通讯、计算等技术于一体,通过用户自定仪作物生长所需的适宜环境参数,搭建温室智能化软硬件平台,实现对温室中温度、湿度、光照、二氧化碳等因子的自动监测和控制。温室大棚环境监测系统可以为植物提供一个理想的生长环境,并能起到减轻人的劳动强度、提高设备利用率、改善温室气候、减少病虫害、增加作物产量等作用。 在现代智能温室大棚中,温室环境监测是其中一项重要的功能,智能温室大棚内湿度、温度、光照强弱及土壤的温度和含水量等因素,对大棚内的农作物生长起着关键性作用。而通过温室环境监测,可以帮助种植户通过计算机监测整个大棚内农作物生长情况,从而更便于记录农作物生长各种数据,也有利于新品种的实验。同时,温室环境监测的另外一个重要意义在于,通过环境的监测,可以获知温室中环境的变化,从而方便种植户采取措施进行调控,保证植物所处的环境始终是合适的,这样更加便于育苗工作的开展,育苗也更成功,需要的工作人员也少了很多。 温室大棚环境监测系统可以模拟基本的生态环境因子,如温度、湿度、光照、CO2浓度等,以适应不同生物生长繁育的需要,它由智能监控单元组成,按照预设参数,精确的测量温室的气候、土壤参数等,并利用手动、自动两种方式启动或关闭不同的执行结构(遮阳幕、湿帘水泵及风机、通风系统等),程序所需的数据都是通过各类传感器实时采集的。

温室大棚智能监控系统安装方案

温室大棚智能监控系统安装方案 我国是农业大国,为了给农作物创造合适的生长环境,农业生产人员需实时关注各项环境指标是否正常,传统的人工现场监测已经无法满足现代农业的需求,托莱斯的温室大棚环境智能监控系统有效的解决了这一难题,本文就对此系统的设计进行深度解析。 温室大棚环境智能监控系统通过在传统农业的基础上融合了物联网、信息化、自动化等技术,利用部署在大棚内的各类传感器节点采集土壤水分、温度、湿度、光照、CO2等环境信息,实现无线采集、无线传输、视频监控、异地监控等功能,不仅解放了劳动力,降低了生产成本,还能调节农作物产期,提高生产率。 环境采集节点主要由信立环境传感器、控制器和WIFI模块所组成,其中常用的环境传感器包括光照度传感器、空气温湿度传感器及土壤温湿度传感器。控制器通过IIC协议与485协议等实现对数字传感器的数据采集,并通过UART口将数据转送给WIFI模块。WIFI模块、无线摄像头、移动终端等与WIFI基站建立连接,并由基站通过光纤将数据传输至监控中心的服务器,实现远程PC和移动终端的实时监测温室大棚内环境数据。 无线网络覆盖及接入设计 WIFI技术是近年出现的基于以太网的无线局域网技术,WIFI网络传输速率快,传播距离远,最大可以达到300米左右,在移动状态下,WIFI网络也能保持很好的传输特性,且十分易于系统后期扩展。智能WIFI基站配备了高功率天线,可以有效覆盖方圆200米内的范围,之内的环境采集节点、PC及移动终端可与其连接。同时基站具有Ping Watchdog功能,即通过设置一定时间内Ping 1至2个IP地址的方式来检测当前连接状态,当远程IP地址均Ping失败的时候,基站会执行失败动作,失败动作可配置为重启基站或重新建立WIFI连接,这一机制,有效保证了智能基站长期稳定工作。 环境采集节点设计 环境采集节点由数据处理模块、数据采集模块及稳压电源模块组成。 数据处理模块通常采用STM32F来实现,STM32F具有外围接口广、功耗低、串口资源丰富,抗干扰能力强及价格低廉的优势。STM32F工作频率可达72MHz,MHZ下的功耗仅为uA级别,有效保证了数据采集及处理的时效性,也方便SP706设计硬件看门狗电路。 数据采集模块主要用于感知温室大棚内的环境信息,包括光照度传感器、空气温湿度传感器及土壤温湿度等传感器。我们对传感器的筛选建议是在满足精度的前提下,尽量选择低功耗的复合型传感器。

温室大棚智能监控系统的研究方案(推荐文档)

温室大棚智能监控系统的研究方案 我国是一农业大国,农业是国家的重要经济命脉。提高单位面积的作物的产量、生产优质农产品是现阶段农业发展的迫切要求,而温室大棚是实现高产、优质农业的一个重要的组成部分。温室大棚是一种可以改变植物生长环境,根据作物生的最佳生长条件,调节温室气候使之一年四季满足植物生长需要,不受气候和土壤条件的影响,能够避免外界四变化和恶劣气候对其影响的场所,并且能在有限的土地上周年地生产各种不同的蔬菜、鲜花等反季节作物的一种温室设施。温室生产以达到调节作物生长过程中的产期,促进在不同时期作物的发育提高作物品质、产量等为目的。温室棚依照不同的屋架、采光材料又可分为很多种类,如玻璃温室、塑料温室等。温室结构的建造标准是既能密封保温,便于通风降温。但是作物要想现高产、优质、仅仅靠温室保温是不行的,需要对农作物的生长环境进行多方位多的精确采集和实时的控制。目前国家提出要狠抓农业科技革命的新型农业道路,实施数字化精准农业温室大棚是现代农业发展改革的一大措施。数字化精准农业温室大棚技术是从生产理念、经营主体、农业装备、先进科技成果转化、提高农业生产力等方面进行农业的改革,应用先进的技术调控差异,科学利用资源,采用信息化经营管理和组织方式进行农业生产,实现农业生产的目标管理。 与普通的温室大棚相比,数字化精准农业温室大棚不仅能够种植优质高产反季作物而且将电子、计算机、通信和自动控制等信息技术引入到本领域中,朝着精细农业、数字农业的方向发展。数字化精准农业温室大棚系统,可以定量获取和分析农业环境的多种参数 ,实现对环境的多点检测,其检测目标可以是温度、湿度、光照、振动、压力、水/土壤/空气成分等,能对大棚内个环境参数达到良好的检测,进而协调控制大棚内的环境参数,使大棚内的环境条件能够适宜作物的成长。对温室大棚内的内的环境因子进行多点多参数的采集,一般需要在土壤中铺设大量的线缆,使得对作物的耕作造成了一定的困难,采用无线的方式进行数据的采集可以解决上述问题;根据所采集的数据,需对温室大棚的环境进

设计农业大棚环境监控系统方案

农业大棚环境监控系统方案 一简介 (2) 二农业大棚环境监控概述 (2) 三背景与需求 (2) 四系统的组成 (3) 1)总体架构 (3) (2)系统有两种典型配置结构 (3) (3)传感信息采集 (4) 五大棚监测点现场分布 (4) 六系统的软件 (5) 七常用的传感器 (5) 1、空气温湿度传感器 (5) 2、土壤温度传感器 (6) 3、土壤水分传感器 (6) 4、CO2含量传感器 (6) 5、NH3含量传感器 (7) 6、光照度传感器 (7) 2014.9

一简介 近年来,温室大棚种植为提高人们的生活水平带来极大的便利,得到了迅速 浓度等环境因子对作物的推广和应用。种植环境中的温度、湿度、光照度、CO 2 的生产有很大的影响。传统的人工控制方式难以达到科学合理种植的要求,目前国内可以实现上述环境因子自动监控的系统还不多见,而引进国外具有多功能的大型连栋温室控制系统价格昂贵,不适合国情。 针对目前大棚发展的趋势,提出了一种大棚智能监控系统的设计。根据大棚智能监控的特殊性,需要传输大棚现场参数给管理者,并把管理者的命令下发到现场执行设备,同时又要使上级部门可随时通过互连网或者手机信息了解区域大棚的实时状况。基于GPRS的智能大棚监控系统使这些成为可能。 二农业大棚环境监控概述 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。 开拓者kitozer系列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)。 三背景与需求 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

农业大棚智能监控项目解决方案

农业大棚智能监控解决方案 一、概述 农业大棚智能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。 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 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 1. 两层网络,系统由两类点构成: 2. 1.

农业智能大棚控制溯源系统设计方案

农业智能大棚控制溯源系统设计方案

生态农业智能温室大棚监测、溯源及控制系统 设 计 方 案xxxxxxxx有限公司

目录 背景......................................................................错误!未定义书签。一:客户需求 ......................................................错误!未定义书签。二:系统结构及控制模式 ..................................错误!未定义书签。三:现场数据采集与控制功能...........................错误!未定义书签。四:监测软件数据平台 ......................................错误!未定义书签。五:功能应用 ......................................................错误!未定义书签。六:农产品溯源系统 ..........................................错误!未定义书签。 七、条码仓储管理系统(WMS) ...........................错误!未定义书签。 八、商品盘点 ......................................................错误!未定义书签。

背景 温室智能控制系统是利用环境数据与作物信息,指导用户进行正确的栽培管理。物联网温室环境监测系统可广泛应用于农业、园艺、畜牧业等领域,在需要特殊环境要求的场所实施监控和管理,为实现对生态作物的健康成长和及时调整栽培、管理等措施提供及时的科学的依据,同时实现监管自动化。 近年来,随着温室大棚化种植、工厂化育秧和设施栽培等农业生产技术的广泛应用,快速准确地环境参数的收集和分析就成为现实的需求,利用计算机技术对相应的农业气象参数进行采集,则一方面可及时了解作物生长的环境参数,另一方面也可根据采集的参数控制大棚环境的调节从而为农作物的生长提供适宜的生长环境。由于温室内的湿度、温度等环境条件不适合于普通PC 机工作,故这里选用单片机进行数据采集,而采集的数据可经过串口发射接收设备传送给上位PC 机进行分析处理。 一:客户需求 (1)智能温室大棚控制系统 随着国民经济的迅速发展,现代农业得到了长足的进步,全国各地根据需要普遍建设了日光温室、塑料大棚等为农作物创造出良好的生长环境。温室工程成为高效农业的重要组成。

连栋农业温室大棚监控系统设计方案

农业温室大棚监控系统设计方案 一、概述2 二、项目需求2 三、系统架构设计3 四、大棚现场布点5 五、平台软件6

一、概述 近年来,温室大棚种植为提高人们的生活水平带来极大的便利,得到了迅速的推广和应用。种植环境中的温度、湿度、光照度、CO2浓度等环境因子对作物的生产有很大的影响。传统的人工控制方式难以达到科学合理种植的要求,目前国可以实现上述环境因子自动监控的系统还不多见,而引进国外具有多功能的大型连栋温室控制系统价格昂贵,不适合国情。 针对目前大棚发展的趋势,提出了一种大棚智能监控系统的设计。根据大棚智能监控的特殊性,需要传输大棚现场参数给管理者,并把管理者的命令下发到现场执行设备,同时又要使上级部门可随时通过互连网或者手机信息了解区域大棚的实时状况。基于GPRS的智能大棚监控系统使这些成为可能。 农业温室大棚监控系统通过实时采集农业大棚空气温度、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。 开拓者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部署无线空气温湿度传感器、无线土壤温度传感器、无

基于Ziee的农业大棚光照环境监控系统设计

毕业设计(报告) 课题:基于ZigBee的农业大棚光照环境监控系统设计学生:杨雪系部:物联网 班级:物联网1203班学号: 指导教师:李靖 装订交卷日期: 毕业设计(报告)成绩评定记录表

注:1.此表适用于参加毕业答辩学生的毕业设计(报告)成绩评定; .平 时成 绩占 20%、 卷面 评阅 成绩 占 50%、 答辩 成绩 占 30%, 在上 面的 评分 表 中, 可分别按20分、50分、30分来量化评分,三项相加所得总分即为总评成绩, 总评成绩请转换为优秀、良好、中等、及格、不及格五等级计分。

教务 毕 业 设 计 ( 报 告) 成 绩 评 定记录表 注:1.此表适用于不参加毕业答辩学生的毕业设计(报告)成绩评定; 2.平时成绩占40%、卷面评阅成绩占60%,在上面的评分表中,可分别按40分、60分来量化评分,二项相加所得总分即为总评成绩,总评成绩请转换为优秀、良好、中等、及格、不及格五等级计分。 教务处

目录

摘要 随着农业应用技术及科技的发展,温室大棚已经成为农业的一个重要组成部分,而且能带动农业高效的发展。因此,对于农业生产环境来说,对一些重要参数进行检测与控制就显得十分重要且必要,这些参数包括光照强度、温度、湿度、二氧化碳浓度等。这些参数控制得当,就改变了植物的生长环境,为植物创造了最佳的生长环境,而且避免了外界四季变化和恶劣气候对植物生长的影响。 目前,ZigBee技术已经广泛应用于近距离传输的无线通信领域,尤其是在工农业控制、医疗卫生方面日益起着越来越重要的作用。本设计意在通过ZigBee 无线通信技术构建一个无线传感器网络(WSN),采用树型网络拓扑结构,对加入该网络的传感器节点进行温度、湿度、光照强度和二氧化碳浓度的数据进行采集和分析,将此应用于对农业里温室的环境检测和控制当中,避免了有线网络的布线问题和成本问题。本设计利用了一个结构合理的Web应用程序,搭建Web 服务器来动态显示传感终端所采集的温室数据。 关键词:ZigBee;CC2530;无线传感器网络;光照传感器

蔬菜大棚视频监控系统

果蔬大棚数字视频监控系统 设 计 方 案 2011年9月

目录 第一章项目背景及意义 (2) 1.1项目背景 (2) 1.2项目建设意义 (2) 第二章设计依据 (4) 第三章设计原则 (4) 第四章系统特性 (5) 第五章系统功能 (5) 第六章系统设计 (7) 6.1前端设计 (8) 6.2监控中心(中心机房)设计 (9) 6.3系统供电及传输系统 (10) 第一章项目背景及意义 1.1项目背景 果蔬大棚担负培植各类优质果蔬品种的重任。作为果蔬大棚的经营者最头疼的问题莫过于两点:一是作物的生长状况;二是所经营作物的防盗问题。多数经营管理者在大棚里安营扎寨日夜守护着、或疲于奔波在大棚之间,投入了大量的费用和人力。而建设“果蔬大棚数字视频监控系统”能大大提高研究效能、解决了果蔬大棚管理难的问题,为果蔬大棚的安全、管理系统提高效率做出贡献。 1.2项目建设意义 1、农产品生产监控视频化网络化是完善农产品质量安全监管体系的需要。在 2011年金山区农委的13项工作重点中的第四点明确提到:以建立完善农产品质量安全监管体系为抓手,推动我区农产品质量安全监管工作上新水平。 要求确保农业生产从田头到餐桌的安全,这也是市委市府对农产品质量安全的要求。农产品生产的实时监控可以对每种农产品从播种到采摘对其进行24小时全天候的数据收集、分析,提高农产品质量安全的监控。完全取代了传

统以人工以纸张记录数据不全面不详细且容易出错的弊端。 2、农产品生产监控视频化网络化是农业标准化生产推进的需要。农业生产标准 化是以后农产品推广中重要的基础,标准化体系的建设离不开基础数据的采集,而农产品生产监控视频化后将完全可以满足这些基础数据采集的需要,网络化则可以通过互联网将这些基础数据进行广泛的传播推广。 3、农产品生产监控视频化网络化是市场的需要。目前围绕种植户、养殖户最大 的难题是产品的销售,而市场上特别是有机类蔬菜很大一部分是鱼目混珠,消费者往往分不清真假,而视频化网络化以后我们可以将我们的农产品的实时视频资料直接作为宣传资料,包括网络宣传,大大提高的产品本身的可信度,更有利于农产品销售。 4、农产品生产监控视频化网络化是全球农产品工业化中被广泛采用的手段,是 农产品生产监管的趋势。在发达国家农产品工业化的地方,无一例外的都采用了对农作物进行实时有效的监控,同时通过网络对作物的疾病、发展、各方面进行广泛的交流 5、完善金山特色农产品品牌的需求。有利于对外宣传金山的生态绿色农业,创 建并提升金山品牌竞争力,让更多的人知道、了解金山生态农业;借助网络平台进行金山农产品营销、推广;加大宣传效应,以网站为载体,全方位展示金山的生态农业种植;利用网络优势,增加与顾客互动,提高整体服务水平;为农产品的销售增加渠道,为农民增收。 6、网络新营销的需求。随着计算机使用的普及以及互联网的迅速发展,网络 已经逐渐融入人们的生活。2010年1月15日,中国互联网络信息中心(CNNIC)在京发布了《第25次中国互联网络发展状况统计报告》(以下简称《报告》)。 《报告》数据显示,截至2009年12月,我国网民规模已达3.84亿,互联网普及率进一步提升,达到28.9%。随着我国互联网普及率的逐年提高,互联网正在走进人们的工作与生活。网络购物用户规模增长了45.9%,2009年中国网络购物市场交易规模达到2500亿,2010年后网络购物市场将迎来更大规模的发展。而上海的互联网普及率高达45.8%,居全国第二,仅次于北京。 网络已经成为人们日常生活中必不可少的工具之一,所以农产品生产监控系统的建设监控视频化网络化建设刻不容缓。 总之,在新农村建设大力发展专业合作社,互联网发展日趋成熟,网络已经融入人们生活的背景下,借助网络平台,即时展示种植现场的标准化生产管理,宣传有机种植,推广生态食品、无公害农产品,对外创新营销搞活专业合作社经济。特色农产品生产监控视频化网络化试点的建设是一项创新的举措,也是必然的趋势

物联网温室大棚智能化系统解决方案

物联网温室大棚智能化系统 解决方案

目录 1、设计原则 (3) 2、设计依据 (3) 3、系统简介 (4) 3、系统架构 (5) 4、系统组成 (6) 4.1结构图 (6) 4.2 现场的监测设备: (7) 4.3 智慧大棚系统结构: (7) 4.4 智慧农业大棚系统介绍 (8) 4.4.1温度控制系统 (8) 4.4.2通风控制系统 (8) 4.4.3光照控制系统 (9) 4.4.4水分控制系统 (9) 4.4.5湿度控制系统 (10) 4.4.6视频监控系统 (10) 4.5 控制系统平台: (10) 4.6 应用软件平台: (11) 4.7 视频监控系统: (11) 4.8 农业溯源系统 (12) 4.91种植环节: (12) 4.9.2物流环节: (12) 4.9.3其他: (12) 4.9 室外气象观测站 (13) 5、系统特点 (14) 5.1 预测性: (14) 5.2 强大的扩展功能: (14) 5.3 完善的资料处理功能: (14) 5.4 远程监控功能: (14) 5.5 数据联网功能: (14) 6、项目定位 (14) 7、控制逻辑 (16) 7.1 温度控制 (16) 7.1.1控制要素: (16) 7.1.2控制设备: (16) 7.1.3控制方式: (16) 7.2 降温控制过程: (16) 7.2.1在软件中可以设定温度默认正常的上下限的值 (16) 7.2.2温度超过设定上限时 (16) 7.3 增温控制过程: (16) 7.4 空气湿度控制 (16) 5.4.1控制要素: (16) 5.4.2控制设备: (17) 5.4.3控制方式: (17) 7.5 增湿控制过程: (17) 5.5.1在软件可设定湿度默认正常的上下限的值; (17) 5.5.2湿度低于设定下限时: (17) 7.6 除湿控制过程: (17) 7.61在软件可设定湿度默认正常的上下限的值; (17)

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