農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在蔬菜、溫室大棚的應(yīng)用——【鑫芯物聯(lián)】
2016-08-17 來(lái)自: 成都鑫芯電子科技有限公司 瀏覽次數(shù):4293
“農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理和服務(wù)中的具體應(yīng)用。按照物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu),農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)仍然通過(guò)“感知—傳輸—應(yīng)用”的途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)的應(yīng)用?!案兄本褪沁\(yùn)用各類傳感器,如溫濕度傳感器、光照強(qiáng)度傳感器、PH值傳感器、CO2傳感器等設(shè)備,實(shí)時(shí)地采集大田種植、設(shè)施園藝、畜禽養(yǎng)殖、水產(chǎn)養(yǎng)殖和農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)拳h(huán)境中的溫度、濕度、PH值、光照強(qiáng)度、土壤養(yǎng)分、CO2濃度等物理量參數(shù)信息;“傳輸”就是建立數(shù)據(jù)傳輸和轉(zhuǎn)換方法,通過(guò)局部的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等各種通信網(wǎng)絡(luò)交互傳遞,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境信息的有效傳輸;“應(yīng)用”就是將獲取的大量農(nóng)業(yè)信息進(jìn)行融合、處理,使技術(shù)人員對(duì)多個(gè)大棚的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)控制和智能管理,保證農(nóng)作物有一個(gè)良好的、適宜的生長(zhǎng)環(huán)境,達(dá)到增產(chǎn)、改善品質(zhì)、調(diào)節(jié)生長(zhǎng)周期、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)集約、高產(chǎn)、***、***、生態(tài)和***目標(biāo)。
蔬菜大棚、溫室大棚主要用于不適合蔬菜生長(zhǎng)的季節(jié),模擬蔬菜生長(zhǎng)的自然條件,提供蔬菜適合生長(zhǎng)的環(huán)境,而這個(gè)環(huán)境的實(shí)現(xiàn)不能憑感覺,需要引入農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)溫室環(huán)境監(jiān)控技術(shù)解決蔬菜生長(zhǎng)環(huán)境的可控性,達(dá)到提高蔬菜生產(chǎn)效益的目的。
一、蔬菜溫室大棚控制系統(tǒng)構(gòu)建:
一個(gè)完整的蔬菜溫室大棚自動(dòng)控制系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)分析和生產(chǎn)操作系統(tǒng)等部分,每個(gè)部分在蔬菜生產(chǎn)中具有不同的功能,這些功能組合起來(lái)完成蔬菜生產(chǎn)的全過(guò)程。
二、蔬菜溫室大棚物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境自動(dòng)控制系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)分系統(tǒng)部分:
1.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng):
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由無(wú)線傳感器、供電電源或者蓄電池等組成;現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)元件包括溫濕度、CO2濃度、土壤溫濕度、土壤養(yǎng)分等監(jiān)測(cè)元件。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)溫室大棚內(nèi)部的光照、溫度、濕度和土壤含水量以及視頻等數(shù)據(jù)的采集和控制。
2.數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng):
數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集傳感器,包括溫度傳感器、濕度傳感器、光照強(qiáng)度傳感器、光合有效輻射傳感器、土壤溫濕度傳感器、CO2傳感器、風(fēng)向傳感器等組成。傳輸方式:外部網(wǎng)絡(luò)以基于IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和GPRS通信網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)進(jìn)行傳輸;內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)則采用短距離、低功率的ZigBee無(wú)線通信技術(shù)。基于ZigBee的無(wú)線傳輸模式中,傳感器采集的數(shù)據(jù)通過(guò)ZigBee發(fā)送模塊傳送到中心節(jié)點(diǎn)上,同時(shí),用戶終端和一體化控制器間傳送的控制指令也傳送到中心節(jié)點(diǎn)上,中心節(jié)點(diǎn)再經(jīng)過(guò)邊緣網(wǎng)關(guān)將傳感器數(shù)據(jù)、控制指令發(fā)送到上位機(jī)的業(yè)務(wù)平臺(tái)。技術(shù)人員可以通過(guò)有線網(wǎng)絡(luò)/無(wú)線網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)上位機(jī)系統(tǒng)業(yè)務(wù)平臺(tái),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)大棚現(xiàn)場(chǎng)的傳感器參數(shù),控制大棚現(xiàn)場(chǎng)的相關(guān)設(shè)備。
3.數(shù)據(jù)分析系統(tǒng):
數(shù)據(jù)分析及顯示部分包括電腦、軟件、無(wú)線接收模塊、報(bào)警系統(tǒng),依據(jù)不同的環(huán)境、作物、生長(zhǎng)期,實(shí)施不同的控制方案。
4.實(shí)地環(huán)境操控系統(tǒng):
該分系統(tǒng)包括的灌溉控制系統(tǒng)可進(jìn)行滴澆灌和微噴霧系統(tǒng)的控制,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)灌溉;土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)則利用土壤水分傳感器、土壤濕度傳感器等來(lái)實(shí)時(shí)獲取土壤水分、濕度等數(shù)據(jù),為灌溉控制系統(tǒng)和溫濕度控制系統(tǒng)提供環(huán)境信息;溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)可利用高精度傳感器來(lái)采集農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境信息,設(shè)定環(huán)境指標(biāo)參數(shù),當(dāng)環(huán)境指標(biāo)超出參數(shù)范圍時(shí),可自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)、水暖加溫系統(tǒng)、空氣內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)等,以進(jìn)行環(huán)境溫濕度的調(diào)節(jié)。
利用農(nóng)貿(mào)行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的蔬菜溫室大棚,能為溫室大棚種植提供有效的控制蔬菜的生長(zhǎng)環(huán)境的***技術(shù),使蔬菜獲得適宜的生長(zhǎng)環(huán)境,增加產(chǎn)量,以實(shí)現(xiàn)跨季節(jié)的蔬菜培育。
2016年8月17日
成都鑫芯電子科技有限公司編輯部
小編:葫蘆里的小惡魔