智能农业环境监控系统解决方案.docx

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1、智能农业环境监控系统解决方案一、环境对作物生长的影响植物只有在一定的环境范围内才能够生长。环境对生长的影响是综合的，它既可以通过影响光合、呼吸、蒸腾等代谢过程，也可以通过影响有机物的合成和运输等代谢过程来影响植物的生长，还可以直接影响土温、气温，通过影响水肥的吸收和输导来影响植物的生长。1、温度和湿度：作物的生长与温度和湿度有密切关系，塑料大棚的控制参数中，温度与湿度检测、控制是主要参数之一。2、土壤干燥度：作物生长需要水份，在设施农业中如何灌水，做到既不影响作物生长又不浪费水资源是至关重要的问题。3、CO2：农作物生长发育离不开光合作用，而光合作用又与CO2有关，所以控制CO2的浓度，有

2、利于作物的生长发育。4、光照度：采用光传感器来检测和控制光照强度，使作物可以得到均匀一致的光照。5、土壤养分：土壤养分依赖于施肥，合理施肥不仅可以提高作物产量，而且可以避免过量施肥而造成不必要的损失。相关资料表明，在可自动控制室内的温度、湿度、灌溉、通风、二氧化碳浓度和光照的温室中，每平方米温室一季可产番茄30kg~50kg，黄瓜40kg，相当于露地栽培产量10倍以上。其他各类作物在这种环境下的产量也将得到明显的提升。二、系统概述　　温室的农作物及花卉等在培养等过程中会受到很多因素的影响，如温室的温度，湿度土壤温度、土壤水分、光照强度、二氧化碳浓度等环境参数，因此在温室农业的培育过程中对环

3、境参数的控制显得格外重要。目前，针对大多数农业温室大棚环境的监控被动、落后，信息化和智能化水平不高，并且存在诸多问题和不安全因素，如：　　1、采用人工测量、记录的方式，不能够24小时实时、动态监控。　　2、不稳定、误差大、容易受干扰。　　3、采用人工监控，时效性很差，特别是针对名贵农业，其对环境变化敏感，一旦环境发生改变而未及时采取措施，将可能造成极大的经济损失。三、系统性能　　1、更高的精度　　2、更高的稳定性　　3、更透彻的感知　　4、更智能化的自动控制　　5、更全面的互联互通　　6、更方便的安装与施工　　7、更加人性化的界面设计　　8、更方便的维护四、系统建设目标　　1、环境自动监测

4、，提升管理效率　　2、环境自动控制，显著提高产量和品质　　3、运行成本低，维护量少　　4、减少施肥、浇水用量，节约能源支出五、系统原理系统24小时自动采集当前环境信息，并采用主动方式发送采集到的数据，数据经无线传感网络传递至中心控制平台。通过这种以数据位中心的网络，管理人员可以随时查询各温室大棚以及大棚内各个节点当前环境信息，具有高度的实时性和精确度。标签发射信号时间间隔可根据用户实际要求调节，整个过程无需人为干预。系统中心监控平台对采集标签采集的数据进行分析与处理，通过事先设定的阀值范围，系统可以自动启动与调节风机、卷帘机、空调、光照、灌溉等设备，为农作物提供一个最适宜的生长环境。六、系

5、统组成该系统包括：传感终端、通信终端、无线传感网、和应用软件平台。1、传感终端无线空气温湿度传感器、无线光照传感器、无线土壤温湿度传感器、无线CO2传感器、无线基站（传输中继Relay）、通过无线基站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

6、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、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。（1）实

7、时检测（2）仪器设定与报警（3）报警管理与实时运行数据（4）查询历史数据、生成报表（5）报警查询七、系统功能如下图所示，智能农业(温室大棚)环境信息监控系统功能包含实时环境信息查询、设备自动控制功能、运行状态实时监测、实时设备控制功能、短信报警功能、数据统计与分析。八、公司设备产品型号主要技术规格