智能温室系统解决方案介绍

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1、肉类蔬菜流通追溯体系建设项目解决方案智能温室系统解决方案神州数码2011年9月30日智能温室系统解决方案目录第1章项目概况11.1项目背景11.2项目简介1第2章总体设计32.1总体架构32.2网络拓扑42.3系统集成设计52.3.1电路设备集成设计52.3.2监控设备集成设计6第3章应用软件系统设计73.1智能平台73.1.1数据中心73.1.2展现控制子系统73.1.2.1PC机访问功能73.1.2.2手机客户端访问功能113.1.3视频管理子系统133.1.4系统管理子系统133.1.4.1组织机构管理133.1.4.2用户管理133.1.4.3角色管理133.1

2、.4.4权限管理133.1.4.5设备管理143.2温室环境监测143.3温室环境控制153.3.1开窗机构153.3.2强制通风降温系统153.3.3灌溉微雾系统163.3.4遮阳系统173.3.5采暖系统183.3.6补光系统193.4智能控制203.4.1温室设备控制21智能温室系统解决方案3.4.2远程监控与数据管理软件213.4.3中央集中控制223.4.4集约化网络管理23智能温室系统解决方案第1章项目概况1.1项目背景“物联网”被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。业内专家认为，物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本；另一方面可以为全球

3、经济的复苏提供技术动力。目前，美国、欧盟、中国等都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度重视物联网的研究，工业和信息化部会同有关部门，在新一代信息技术方面正在开展研究，以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。智能控制是为了达到节能、舒适、便利的目的，要求对市政、家庭、农业等的智能控制和监视制定细致的策略和方案。但是，传统的智能控制系统由于很多因素的制约，很难达到要求。为了解决这些问题，业界尝试了很多办法，但基本上都属于封闭式的，多采用私有协议，彼此间难以互通，导致结构不透明，灵活性、扩充性不佳。从长远看，智能控制系统的发展趋势是走向开放，尤其是智能控制与互联网的融

4、合是其中一个重要发展趋势。智能农业控制通过实时采集农业大棚内温度、湿度信号以及光照、土壤温度、土壤水分、二氧化碳浓度等环境参数，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，为农业生态信息自动监测、设施自动控制和智能化管理提供科学依据。1.2项目简介智能温室系统是一种结合了计算机自控技术、智能传感技术等高科技手段的资源节约型高效设施农业技术，它主要是根据环境的温度、湿度、二氧化碳含量、光照以及土壤状况等因素，来控制温室内的各项指标以创造出适合作物生长的最佳环境。智能温室系统解决方案与人工控制相比，智能控制最大的好处就是能够相对恒定的控制大棚内部的环境，对于环

5、境要求比较高的植物来说，更能避免因为人为因素而造成生产损失。智能化控制系统将极大的提高产量和质量，尤其是对于档次较高的经济作物。神州数码依靠多年来在传感技术和物联网技术领域的积累，着手从事智能温室的研究和建设，研发了一整套符合国情、特色鲜明的智能温室系统解决方案。在系统设计之初，考虑到温室的环保智能化与产业的标准化，在保证温室智能化优势的同时，也把能量管理技术、嵌入式接口组态技术、模块化的设计思想融入到系统中，使之突破了农业生产中环境的限制，同时又具有现代工业化设备的稳定性能。该方案具有一下特点：ü采用航天工艺制造的高灵敏度高可靠性传感器，可连接各种传感器和环境控制设备

6、；ü系统采用3G+无线传感器网络技术，无需布设复杂的有线网络；ü采用先进的能量平衡原理和前授式控制方式，节约能源；ü神经网络化的决策控制，实现精准、精细管理；ü优化的模块式设计，使系统的扩充十分容易；ü温室环境全方位的控制、监测、报警，包括数据采集、自动存储和更新；ü管理软件界面友好，且功能强大，保证数据的记录、分析及时准确，系统稳定可靠第1章总体设计1.1总体架构总体架构主要分为温室现场、采集传输、业务平台和终端展现共四层架构。如下图所示：智能温室系统解决方案图表21系统架构图温室现场主要负责温室大棚内部环境参数的采集和控制设备的执行，采集的数据主要包括农业生产所需

7、的光照、空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤水分等数值。传感器的数据上传有Zigbee模式和RS485模式两种。RS485模式中数据信号通过有线的方式传送，涉及大量的通讯布线。在Zigbee传输模式中，传感器数据通过Zigbee发送模块传送到Zigbee中心节点上，用户终端和一体化控制器间传送的控制指令也通过Zigbee发送模块传送到中心节点上，省却了通讯线缆的部署工作。中心节点再经过边缘网关将传感器数据、控制指令封装并发送到位于互联网上的系统业务平台。用户可以通过有线网络或无线网络访问系统业务平台，实时监测温室现场的传感器参数，控制温室棚