基于物联网智能滴灌节水控制系统--智慧林农业技术方案
基于物联网的智慧农业灌溉控制系统设计与实现
基于物联网的智慧农业灌溉控制系统设计与实现智慧农业是利用信息技术和物联网技术来提高农业生产效率、优化资源利用、提升农业品质和增加农民收入的一种农业发展模式。
在智慧农业中,物联网技术起到了关键作用,尤其是在农业灌溉控制方面。
本文将介绍基于物联网的智慧农业灌溉控制系统的设计与实现。
一、引言随着全球人口的不断增加,粮食安全问题日益凸显。
而传统的农业灌溉方式存在着水资源浪费、灌溉效率低下等问题。
基于物联网的智慧农业灌溉控制系统能够实时监测土壤湿度、气象数据等多种指标,通过云计算和大数据分析,精确控制农田的灌溉,从而提高农田灌溉的效率和质量。
二、智慧农业灌溉控制系统的设计与实现1. 系统架构设计智慧农业灌溉控制系统的整体架构分为传感器节点、数据传输与处理、决策与控制三个层次。
(1)传感器节点层:通过土壤湿度传感器、气象传感器等节点,实时采集并监测土壤湿度、气温、降水量等关键数据。
(2)数据传输与处理层:将传感器节点采集到的数据通过无线传输方式上传至云端服务器,并进行预处理和存储。
(3)决策与控制层:基于云端服务器的大数据分析和决策算法,实现灌溉控制策略的优化和调整,然后将控制指令传输到农田的执行层,即灌溉系统。
2. 数据采集与传输为了实现灌溉控制系统对农田环境的实时监测,需要合理选择传感器并进行数据采集和传输。
(1)土壤湿度传感器:通过合适的探头嵌入土壤中,可以测量土壤中的水分含量,并将数据传输至数据处理层。
(2)气象传感器:可以获取农田气温、降水量、湿度等数据,帮助系统对环境变化作出准确的预测和决策。
数据的传输可以通过无线传输方式,如Wi-Fi或LoRa等,将数据传输到云端服务器。
3. 数据处理与分析在数据处理与分析层,利用云计算和大数据分析技术对传感器节点上传的数据进行预处理和存储,以用于后续的决策和控制。
(1)预处理:对传感器数据进行滤波、去噪等处理,使数据更加准确可靠。
(2)数据存储:将经过处理的数据存储在云端服务器上,为后续的分析决策提供数据基础。
基于物联网的智能灌溉与农业生产管理系统设计
基于物联网的智能灌溉与农业生产管理系统设计随着物联网技术的不断发展和应用,农业领域也融入了智能化的趋势。
基于物联网的智能灌溉与农业生产管理系统的设计为农业生产带来了革命性的变化和提升。
本文将具体介绍基于物联网的智能灌溉与农业生产管理系统的设计原则、关键技术和实施方法。
一、系统设计原则1. 自动化与智能化:系统应具备自动监测、自动控制、自动调节的能力,能够根据植物生长需要和环境条件智能地进行灌溉管理。
2. 可靠性与稳定性:系统应具备高可靠性和稳定性,能够在各种复杂环境和恶劣气候条件下正常运行,确保农业生产不受干扰。
3. 实时性与响应性:系统应具备实时监测和响应能力,能够及时获取土壤湿度、环境温度等数据,并做出相应的灌溉决策。
4. 可扩展性:系统应具备可扩展性,能够根据农田规模和需求进行灵活调整和扩展。
二、关键技术1. 传感器技术:采用土壤湿度传感器、环境温湿度传感器等相关传感器,实时监测农田土壤湿度、环境温湿度等参数,并将数据传输到中央控制系统。
2. 通信技术:采用物联网通信技术,将传感器获取的数据通过无线网络传输到中央控制系统,实现实时监测和数据传输。
3. 数据处理与分析技术:通过数据处理与分析技术,对传感器获取的数据进行处理和分析,根据植物生长需求和环境条件进行灌溉决策。
4. 控制技术:利用执行器控制系统,对灌溉设备进行控制,实现自动化灌溉管理。
三、系统实施方法1. 设计农田布局:根据农田的大小和特点,设计合理的灌溉区域划分,确定灌溉设备的安装位置。
2. 安装传感器设备:在农田中合适的位置安装土壤湿度传感器、环境温湿度传感器等设备,确保能够准确获取农田的相关数据。
3. 建立中央控制系统:建立中央控制系统,通过物联网通信技术连接各个传感器设备,并实现数据的实时传输和处理。
4. 确定灌溉策略:根据植物生长需求、环境条件等因素,确定合理的灌溉策略,并将其编程到中央控制系统中。
5. 实施自动化灌溉:根据中央控制系统的指令,控制执行器对灌溉设备进行自动化控制,实现自动化的灌溉管理。
基于物联网的水利灌溉智能控制系统设计与实现
基于物联网的水利灌溉智能控制系统设计与实现随着科技的发展和信息技术的普及,物联网技术在各个领域得到了广泛应用。
在农业领域中,物联网技术的应用对于提高农业生产效率、节约资源和保护环境具有重要意义。
水利灌溉作为农业生产中至关重要的一环,其智能控制系统的设计与实现,能够帮助农民更加高效地管理土地资源、提高灌溉效果。
一、系统设计1.传感器网络在设计物联网的水利灌溉智能控制系统时,首先需要建立一个传感器网络以收集实时的农田信息。
该网络可以包括土壤湿度传感器、气象传感器、水位传感器等不同类型的传感器。
通过这些传感器,可以收集到土壤湿度、气温、降雨量、水位等重要数据。
2.数据传输和云平台收集到的数据需要通过无线通信技术传输到云平台中进行存储和处理。
传输可以采用无线传感器网络、蜂窝网络或者其他无线通信技术。
云平台可以使用云计算的方式进行搭建,以实现海量数据存储和在线实时数据处理分析的功能。
3.智能灌溉控制算法基于传感器网络和云平台,设计一个智能灌溉控制算法是该系统设计的关键。
该算法根据传感器收集的数据,通过对土壤湿度、气温、降雨量等数据的分析,决定是否需要进行灌溉操作,以及灌溉的时间和数量。
同时,该算法还可以根据历史数据和预测模型,进行智能化的水资源调度,提高灌溉效果并节约用水。
4.执行器和控制器基于智能灌溉控制算法的结果,系统需要通过执行器控制灌溉设备的运行。
执行器可以是电磁阀、喷灌器或者滴灌器等,通过控制这些设备的开启和关闭,实现对农田的灌溉控制。
二、系统实现1.传感器节点的部署根据土地的不同特点和面积,合理部署传感器节点是系统实现的重要步骤。
传感器节点的选择应具备较低的功耗、可靠的性能和适合的通信范围。
同时,节点之间的布设需要考虑土地的坡度、遮挡物等环境因素,以保证节点间的通信正常运行。
2.数据传输和云平台建设根据传感器节点的数据传输要求,选择合适的无线通信技术,如WiFi、蜂窝网络或者LoRaWAN等进行数据传输。
基于物联网的智慧农业灌溉控制系统设计与实现
基于物联网的智慧农业灌溉控制系统设计与实现智慧农业是指利用物联网技术,将传感器、无线通信、数据采集与处理等技术应用于农业生产中,实现智能化管理,提高农业生产效率和质量。
其中,智慧农业灌溉控制系统作为智慧农业的重要组成部分,通过对农田的环境参数进行实时监测和控制,提供合适的灌溉策略,实现精准灌溉,降低用水量,提高水资源利用率,提高作物产量和品质。
一、智慧农业灌溉控制系统设计与实现的背景和意义随着全球气候变化和人口增长,农业面临着日益严重的水资源压力。
传统的农业灌溉方式存在着许多问题,例如水资源浪费、土地盐碱化、作物生长不均匀等。
因此,设计一个基于物联网的智慧农业灌溉控制系统成为了迫切需要解决的问题。
智慧农业灌溉控制系统的设计与实现可以实现以下几个方面的意义:1. 提高水资源利用率:通过实时监测土壤水分、气象信息等参数,结合作物需水量模型,灌溉控制系统可以根据实际情况给出最合适的灌溉策略,避免过度灌溉和不足灌溉,从而降低水资源的浪费。
2. 减少用水量:通过精确控制灌溉时间和灌溉量,智慧农业灌溉控制系统可以快速调整灌溉策略,降低用水量,减轻农田土壤盐碱化的风险。
3. 提高作物产量和品质:智慧农业灌溉控制系统可以根据作物需水量和土壤水分含量,实现精准灌溉,保证作物得到适当的水分供给,提高作物产量和品质。
二、智慧农业灌溉控制系统设计与实现的关键技术和步骤1. 传感器技术:智慧农业灌溉控制系统需要实时监测土壤水分、气象参数等关键指标。
通过使用土壤湿度传感器、气温传感器、光照传感器等多种传感器,可以实时获取农田的环境信息。
2. 无线通信技术:将传感器获得的数据通过无线通信方式传输到中央控制器进行分析处理。
采用无线传输技术可以避免传统有线传输方式需要布线的问题,同时方便系统的部署和维护。
3. 数据采集与处理:中央控制器对传感器获得的数据进行采集和处理。
通过建立合适的数据模型,将采集到的数据与作物需水量模型、土壤水分含量标准等进行对比,分析决策灌溉策略。
基于物联网的智能农业监控与灌溉系统设计
基于物联网的智能农业监控与灌溉系统设计随着物联网技术的不断发展和普及,智能农业监控与灌溉系统成为农业领域的一个热门话题。
这样的系统可以通过远程监控和控制设备,为农民提供更高效、可持续的农业管理解决方案。
本文将介绍基于物联网的智能农业监控与灌溉系统的设计,并讨论其优势和实施方法。
一、智能农业监控系统设计1. 传感器网络:智能农业监控系统的核心是传感器网络,通过安装在田地、大棚或农作物周围的传感器,可以实时收集土壤湿度、温度、湿度、光照等信息。
这些数据可以被传输到中心控制器,并进行分析和解读。
2. 中心控制器:中心控制器是智能农业监控系统的大脑,负责接收传感器发送的信息并做出相应的反应。
中心控制器可以分析农作物当前的生长状态,并根据这些数据制定合适的灌溉计划。
同时,它还可以监测气象数据,从而提前预警灾害或病虫害的发生。
3. 数据分析与应用:通过智能农业监控系统收集的数据,可以进行进一步的分析和应用。
数据分析可以提供农民们更准确的决策依据,比如调整灌溉量、施肥量等。
此外,通过整合气象、市场和大数据等信息,农民们还可以获得更深入的市场分析,提高农产品的市场竞争力。
二、智能农业灌溉系统设计1. 系统自动化:与传统的农业灌溉系统相比,智能农业灌溉系统具有更高的自动化水平。
该系统可以自动监测土壤湿度,并通过中心控制器调整灌溉水量和灌溉频率。
这大大降低了农民的工作负担,并提高了灌溉的效率。
2. 智能节水:智能农业灌溉系统可以根据农作物的需求提供适量的灌溉水量,避免浪费和过多灌溉对环境的影响。
通过实时监测土壤湿度和农作物需水量,系统可以智能地调整灌溉计划,实现节水目标。
3. 远程监控与控制:基于物联网的智能农业灌溉系统可以实现远程监控和控制。
农民可以通过手机应用程序或电脑远程查看农田的状态,并调整灌溉计划。
这大大提高了农民的灵活性和便利性,节约了时间和资源。
4. 预警系统:智能农业灌溉系统还可以配备预警功能,及早发现并应对灾害和病虫害的发生。
基于物联网的智能农业灌溉控制系统设计与实现
基于物联网的智能农业灌溉控制系统设计与实现智能农业是物联网技术在农业领域的应用之一,通过物联网的连接和数据传输,可以实现精准的农业灌溉控制系统。
本文将通过设计和实现基于物联网的智能农业灌溉控制系统,来探讨其在农业生产中的应用和优势。
一、系统设计1. 硬件设计方案智能农业灌溉控制系统的硬件主要包括传感器、执行器、单片机、通信模块和人机界面。
传感器模块可以包括土壤湿度传感器、光照传感器、温湿度传感器等,用于实时监测农田环境参数。
执行器模块可以包括电磁阀门、水泵等,用于自动控制灌溉设备的运行。
单片机负责数据的采集和控制,通过通信模块与云平台进行数据交互。
人机界面可以是手机应用或者网页端,用于实时监控和控制农田灌溉系统。
2. 软件设计方案软件设计方案包括物联网通信协议的选择、数据处理和分析算法的设计,以及人机界面的开发。
物联网通信协议可以选择MQTT或者CoAP,以保证数据的安全传输和高效交互。
数据处理和分析算法可以包括决策树算法、神经网络算法等,用于根据传感器数据进行智能决策和预测。
人机界面的开发可以使用Java、Python等编程语言,通过图形化界面展示农田环境参数和实时操作控制。
二、系统实现1. 环境参数监测系统实现首先需要进行环境参数的监测,包括土壤湿度、光照强度和温湿度等。
通过布设传感器模块,可以实时采集这些参数,并传输到单片机进行处理。
2. 灌溉控制系统通过对环境参数的实时监测,根据预设的灌溉控制策略,决定是否进行灌溉操作和灌溉的方式。
例如,当土壤湿度低于一定阈值时,系统可自动打开电磁阀门启动灌溉,直到土壤湿度达到预设值,然后关闭阀门停止灌溉。
这样可以实现对农田灌溉的精准控制,避免浪费水资源和节约人力成本。
3. 数据传输和分析系统将采集到的环境参数数据通过通信模块传输到云平台,然后使用数据处理和分析算法对数据进行处理。
通过这些算法,系统可以分析农田的水分需求、光照需求和温湿度需求,为农民提供科学的决策依据。
基于物联网技术的智能灌溉系统设计
基于物联网技术的智能灌溉系统设计近年来,随着科技的不断进步和人们对环境保护意识的不断加强,农业生产的方式也在不断升级。
其中,基于物联网技术的智能灌溉系统越来越受到人们的关注。
本文就为大家介绍一种基于物联网技术的智能灌溉系统设计。
一、智能灌溉系统的需求和功能灌溉是现代农业生产中不可或缺的一环,但传统的人工灌溉方式效率低下、浪费水资源,不能满足现代农业生产的要求。
因此,需要一种能够自动感知土壤湿度、温度、光照强度等参数,并根据这些参数调节灌溉水量和时间的系统,即智能灌溉系统。
本文所设计的智能灌溉系统需要具备的功能包括:1、实时感知环境参数2、分析数据,自主控制灌溉量3、与农业管理系统和农业物联网平台进行数据交互,实现远程监测和控制二、智能灌溉系统的技术方案1、传感器技术方案传感器是智能灌溉系统中最基础的部分,常用的传感器包括土壤水分传感器、温湿度传感器、光照传感器等。
土壤水分传感器可以通过接触土壤来检测土壤的含水量,进而判断灌溉水量。
温湿度传感器可以感知空气温度和相对湿度,调整灌溉时间。
光照传感器可以感知光照强度,调整灌溉时间和水量。
2、控制中心技术方案控制中心是智能灌溉系统的核心,负责收集传感器数据、分析数据并进行智能控制。
可以采用单片机和传感器模块进行集成设计,也可以采用现成的开发板进行快速搭建。
在控制中心的控制算法中,应该根据实时的环境参数和作物生长周期不同阶段的要求来制定灌溉策略。
同时,为了保证稳定性,控制器也应该具备电压稳定、过电流保护和EMC电磁兼容等主要特征。
3、数据交互技术方案为了实现远程的监控和控制,智能灌溉系统需要部署到云端,通过农业物联网平台进行数据交互。
其中,数据交互包含数据采集和数据展示两个环节。
数据采集主要是通过传感器将数据上传到云端,并使用农业物联网平台实现存储和管理。
数据展示体现在人机界面上,可通过农业管理系统实现对数据的分析、可视化展示和智能预警。
三、智能灌溉系统的应用智能灌溉系统可以应用于众多地方,其中以灌溉耕地为主。
基于物联网技术的智能农田灌溉控制系统设计与优化
基于物联网技术的智能农田灌溉控制系统设计与优化智能农田灌溉控制系统是基于物联网技术的一种高效、智能的灌溉管理系统,它利用各种传感器和通信技术来实时监测农田土壤湿度、气象信息等相关参数,并根据这些数据进行适时、精确的灌溉控制,从而提高农田灌溉的效率和节约水资源。
本文将就基于物联网技术的智能农田灌溉控制系统的设计与优化进行详细介绍。
首先,智能农田灌溉控制系统的设计需要考虑以下几个方面。
首先是传感器的选择,对于智能农田灌溉控制系统来说,土壤湿度、气温、降雨量等信息的准确获取是至关重要的,因此合适的传感器的选择对系统的性能有着重要影响。
其次是通信技术的选择,物联网技术使得各个设备能够实时地传输和接收数据,因此稳定可靠的通信技术是智能农田灌溉控制系统设计的关键。
其次是智能农田灌溉系统的优化。
系统优化的目标是提高灌溉的效率和节约水资源。
首先是灌溉量的控制,根据土壤湿度传感器采集到的数据,系统可以自动判断灌溉需求,实现精确灌溉,避免过度灌溉或缺水造成的问题。
其次是灌溉时间的合理安排,系统可以根据气象数据和作物需求,合理规划灌溉时间,达到最佳的灌溉效果。
同时,系统还应支持远程监控和控制功能,农民可以通过手机或电脑随时监测和调整灌溉系统的工作状态,实现对农田灌溉的远程管理。
为了实现智能农田灌溉控制系统的设计与优化,有几个关键技术需要考虑。
首先是物联网技术的应用,物联网技术可以实时获取农田中的各种数据,并将这些数据传输到云端进行处理和分析,从而实现智能化的决策和控制。
其次是数据分析与模型建立,通过对采集到的大量数据进行分析和建模,可以更好地了解农田的需求和特点,并对灌溉进行精准的控制和优化。
另外,还可以考虑使用人工智能算法来优化决策过程,使得系统在处理复杂的农田灌溉问题时具备更强的智能化和自适应能力。
在智能农田灌溉控制系统的设计与优化过程中,还需要考虑一些实际问题。
首先是系统的可靠性和稳定性,农田灌溉是一个长期、复杂的过程,系统需要具备稳定可靠的性能,能够在各种环境条件下正常运行。
基于物联网的智慧农业精准灌溉系统设计
基于物联网的智慧农业精准灌溉系统设计一、引言随着物联网技术的不断发展,智能农业应用也成为农业发展的新趋势。
智慧农业精准灌溉系统作为物联网在农业领域的应用之一,旨在提高农业生产效率、减少资源浪费。
本文将基于物联网技术,设计一套智慧农业精准灌溉系统。
二、基于物联网的智慧农业精准灌溉系统设计原理智慧农业精准灌溉系统的设计原理主要包括传感器数据采集、数据传输、云端数据分析与处理、智能灌溉控制等环节。
1. 传感器数据采集系统通过使用各类传感器,如土壤湿度传感器、气象传感器、光照传感器等,对农田环境进行数据采集。
土壤湿度传感器可以感知土壤湿度状况,气象传感器可以感知环境温度、湿度、风速等数据,光照传感器可以感知光照强度。
通过这些传感器的数据采集,可以了解到农田各要素的情况。
2. 数据传输采集到的传感器数据需要通过物联网技术进行传输。
可以利用低功耗无线通信技术(如LoRaWAN、NB-IoT等)将数据传输到云端。
在传输数据时,可以通过数据压缩、数据加密等方式保证数据的可靠传输。
数据传输的稳定性和高效性对于系统的正常运行至关重要。
3. 云端数据分析与处理传输到云端的数据需要进行分析和处理,以得出精准灌溉的策略。
通过使用大数据技术和机器学习算法,对传感器数据进行实时分析和处理,从而获得土壤湿度、气象条件等的变化趋势,为灌溉决策提供依据。
同时,通过数据的比对和分析,可以为不同作物的生长需求提供相应的灌溉水量和灌溉频率。
4. 智能灌溉控制在分析和处理数据后,系统会根据灌溉策略进行智能灌溉控制。
根据所监测到的土壤湿度和环境条件,系统可以自动地通过执行器(如电磁阀、水泵等)来控制灌溉水量和灌溉时间。
智能控制可以准确地满足作物的灌溉需求,避免了过度灌溉或不足灌溉的问题。
三、基于物联网的智慧农业精准灌溉系统设计实现基于以上设计原理,下面将介绍智慧农业精准灌溉系统的具体实现。
1. 硬件设施在现实中,可以在农田中部署传感器节点,并与一个或多个基站进行通信。
基于物联网技术的农业智能化灌溉控制系统
基于物联网技术的农业智能化灌溉控制系统农业智能化灌溉控制系统是基于物联网技术的一种创新应用,在现代农业生产中具有重要的意义。
本文将探讨基于物联网技术的农业智能化灌溉控制系统的背景、原理、应用和未来发展前景。
1. 背景农业灌溉是农业生产中必不可少的环节,但传统的灌溉方式存在许多问题。
例如,传统的时间控制灌溉无法根据土壤水分状况进行精确调节,导致了浪费水资源和能源。
为了解决这些问题,基于物联网技术的农业智能化灌溉控制系统应运而生。
2. 原理基于物联网技术的农业智能化灌溉控制系统由多个传感器、执行器、通信设备和中央控制单元组成。
传感器可以实时监测土壤水分、气象数据等环境参数,执行器根据中央控制单元的指令控制灌溉设备。
中央控制单元通过物联网技术和云平台实现与农田的远程数据交互、数据分析和控制。
系统可以根据土壤水分状况和气象数据进行智能调度,实现精确控制灌溉量和灌溉时间,从而提高灌溉效率和水资源利用率。
3. 应用基于物联网技术的农业智能化灌溉控制系统在农业生产中有广泛的应用价值。
首先,它能够解决传统灌溉方式中存在的浪费水资源和能源的问题,实现可持续的水资源利用。
其次,系统能够根据土壤水分状况进行精确调节,提高灌溉效果,促进作物生长和产量提高。
此外,系统的远程监测和控制功能可以帮助农民进行实时决策,提高农业生产的科学化管理水平。
4. 未来发展前景基于物联网技术的农业智能化灌溉控制系统在未来有着广阔的发展前景。
首先,随着物联网技术的不断发展,传感器和执行器的性能将进一步提高,数据收集和交互能力将更加强大,系统的准确度和稳定性将得到提高。
其次,随着农业生产的智能化发展,农业智能化灌溉控制系统将与其他农业设备进行有机连接,形成一个完整的农业物联网生态系统。
最后,系统的数据分析和智能调度功能将进一步完善,可以根据历史数据和机器学习算法进行优化调节,实现精确的农业生产管理。
总结起来,基于物联网技术的农业智能化灌溉控制系统是现代农业生产的创新应用,可以解决传统灌溉方式的问题,提高农业灌溉的效率和可持续性。
基于物联网技术的智能农业灌溉监测与控制系统
基于物联网技术的智能农业灌溉监测与控制系统智能农业灌溉监测与控制系统的开发意义和前景随着技术的不断进步和社会的快速发展,农业生产也迎来了新一轮的变革。
传统的农业灌溉方式存在着耗水量大、无法精准控制和浪费的缺陷,给农作物的生长带来了不稳定因素。
而基于物联网技术的智能农业灌溉监测与控制系统的出现,将会极大地提高农业灌溉的效率和水资源的利用率。
智能农业灌溉监测与控制系统通过将各种农业设备、传感器和组件互联互通,实现了对细节的全面监测和精准控制。
这种系统可以实时监测土壤含水量、气候变化、植物生长等因素,并根据这些数据进行精准的农业灌溉控制。
系统具备自动化、智能化的特点,能够根据实际情况调整灌溉量和时间,减少水资源的浪费和过度使用。
智能农业灌溉监测与控制系统在农业领域的应用前景广阔。
首先,它可以大幅度降低农业生产的水资源消耗。
传统的农业灌溉方式存在着许多不合理的情况,如过度灌溉、盲目冲洗等,浪费了大量的水资源。
而智能农业灌溉监测与控制系统可以根据实际需要进行精确的灌溉,减少不必要的水量消耗。
其次,智能农业灌溉监测与控制系统有助于提高农作物的产量和质量。
通过实时的土壤含水量监测和精准的灌溉控制,农作物可以得到恰到好处的水分供应,提高了农作物的生长速度和质量,从而增加了农民的产出和收益。
此外,智能农业灌溉监测与控制系统还能减少农业生产中对化学农药和化学肥料的使用。
通过监测土壤中的养分含量和农作物的需求,系统可以根据需要提供适量的水分和养分,减少农药和肥料的过量施用,降低了环境污染的风险。
另外,智能农业灌溉监测与控制系统还可以减少人工劳动的投入。
传统的农业灌溉操作需要大量的人工参与,工作量繁重,效率低下。
而智能系统可以实现自动化的灌溉操作,减轻了农民的劳动负担,提高了工作的效率。
总之,基于物联网技术的智能农业灌溉监测与控制系统不仅有助于提高农业生产的效率和质量,还能节约水资源、减少化学农药和肥料的使用,降低环境污染的风险,并减少人工劳动的投入。
基于物联网技术的农业节水灌溉控制系统方案设计
鉴于物联网技术的农业节水浇灌控制系统方案设计1、背景介绍智能农业是物联网十二五规划要点领域之一,大批的科技创新技术将使用在农业发展中,此中包含通信技术、自动化控制系统,等等。
通信技术是指经过各样有线、无线、长距离、短距离的通信技术的使用,实现物件和物件之间,机器和机器之间,机器和人之间的信息和数据的互换,这就形成了现在科技领域最为关注的领域之一 ——“ 物联网” 。
此中,无线传感器网络技术是物联网的中心技术之一,它担负着极其重要的信息传达、互换和传输的重担。
无线传感器网络技术目前是通信、计算机和自动化等领域一个新兴的研究热门,它能够靠谱地、及时地采集覆盖区中的各样信息并进行办理,办理后的信息可经过有线或无线方式发送给远端数据花费系统。
自动化控制系统能够在设定的条件下和远端接收器通信,依照系统早先设定的程序对现场设施进行开、关等操作,还能够依照复杂的业务流程和业务逻辑,实现灵巧的操作控制,此外,动向信息采集剖析技术也是要点使用,对现场的复杂数据进行剖析和管理。
在我国,农业是用水大户,农业用水量约占总用水量的80%左右,因为农业浇灌效率广泛低下,水的利用率仅为 45%,而水资源利用率高的国家已达70%~80%,因此,解决农业浇灌用水的问题,关于缓解水资源的紧缺是特别重要的,也是节水潜力最大的领域。
目前,农业节水浇灌的困难在于农田散布范围宽泛,各样农作物的用水需求也不同样。
使用大面积的水渠浇灌技术,不单浪费水资源,并且在农田利用上也造成很大的浪费。
采纳自动化控制的滴灌技术,能够依据各样农作物对水量的要求,以及土壤的水情合理配置各个供水设施运转状况。
此外,经过自动化控制,能够将整个农场系统中的各样资源使用状况进行统计剖析,使有关人员及时认识整个系统的有关资源信息,经过统计剖析,进行合理使用,进而达到省水节能、省工省地的成效,以及发展节水农业的目的。
基于物联网智能滴灌节水控制系统--智慧林农业技术方案
基于物联网智能滴灌节水控制系统智慧林(农)业技术方案2015年10月方案由:北-京-华-星-智-控-提-供目录1 系统概述 (3)2 系统方案组成 (3)2.1系统功能 (5)2.1.1数据采集 (5)2.1.2阀门控制 (5)2.1.3智能控制 (6)2.1.4用户定制化服务 (6)2.1.5数据监控 (6)2.1.6视频监控 (6)2.1.7物联网技术 (6)2.1.8信息溯源 (6)2.1.9系统操作权限 (7)2.2系统特点 (7)3 经济效益 (7)4 设备部署 (8)4.1部署原则 (8)4.2设备报价 ........................................................................................ 错误!未定义书签。
1 系统概述我司提供的智慧林(农)业物联网系统针对林(农)业山地、大田种植分布广,监测点多,布线供电困难等特点,基于领先的“物联网、移动互联网、云计算”技术,采用高精度环境信息采集设备、灌溉用水量智能决策、远程/自动控制灌溉设备以及视频监控设备来实现林(农)业大田生产的智能化、自动化。
本方案针对用户制定的智慧物联网应用系统,是一项节水、节肥、节能、高效、智能、可操作性强的现代林业技术,具有广阔的推广和应用前景。
2 系统方案组成系统由无线智能网关、滴灌智能控制器、无线采集器,太阳能电池板,各种传感器(土壤水分传感器、温度、湿度、风速、风向、雨量、光照、叶面湿度、树径传感器、土壤电导率传感器),控制电磁阀,视频摄像头,高清硬盘录像机等以及云服务器软件,手机APP软件组成。
系统设备详细连接示意图如下:基于物联网智能滴灌控制系统智慧林(农)业技术方案4水源井水泵肥料总电磁阀分电磁阀滴灌分电磁阀分电磁阀 土壤水分梯度监测土壤水分传感器土壤水分传感器 土壤水分传感器土壤水分传感器滴灌智能控制器 PT6000-DG06-SW气象站: 温度、湿度、风速、风向、雨量、光照无线采集器太阳能 流量计无线采集器内置太阳能页面湿度传感器 树径传感器管理 工作站监测数据中心数据处理 服务器交换机监测显示网关防火墙图像采集监测仪植物生长过程监测植物生长环境监测智能滴灌自动灌溉红外高清摄像机红外高清智能球机病虫害及安全监控高清硬盘录像机PUTD 智慧云平台运营商网智能手机移动用户互联网IPad 移动用户智慧林业——滴灌智能控制系统设备连接示意图LoRa 无线智能网关LoRa 无线覆盖网GPRS/3GGPRS/3G2.1系统功能2.1.1数据采集系统可外接气象站、土壤湿度传感器、温度传感器等,自动采集数据记录到系统内,并上传到云端服务器。
基于物联网技术的智能园林灌溉系统设计与优化
基于物联网技术的智能园林灌溉系统设计与优化随着现代城市的发展,人们对于城市环境的美化和生活质量的要求也越来越高。
园林作为城市绿化的重要组成部分,受到了越来越多的关注。
同时,由于气候变化的影响,传统的园林灌溉方式面临诸多挑战。
为了提高园林灌溉的效果和节约水资源,基于物联网技术的智能园林灌溉系统应运而生。
智能园林灌溉系统利用物联网技术实现了对园林灌溉的自动化和智能化控制。
系统通过传感器获取土壤湿度、气温、光照等环境参数的数据,并通过网络传输到控制中心进行实时监测和分析。
根据分析结果,系统可以控制灌溉设备的启动和停止,以实现合理的园林灌溉。
在智能园林灌溉系统的设计中,首先需要选择合适的传感器。
土壤湿度传感器是智能园林灌溉系统的关键传感器之一,它能够监测土壤中的湿度变化,并根据变化情况采取相应的控制措施。
另外,气温传感器和光照传感器的选择也非常重要,它们可以提供给系统控制中心有关环境的准确数据,用于灌溉决策的制定。
其次,智能园林灌溉系统需要建立一个可靠的通信网络。
通过无线技术或者有线技术,系统中的各个传感器和控制中心可以进行实时数据传输和命令控制。
这样可以实现对于多个区域的园林灌溉系统的集中监控和远程控制,提高系统的智能化和灵活性。
在系统的优化方面,首先需要根据园林植物的需水规律和不同气候条件下的灌溉需求,建立合理的灌溉模型。
该模型可以结合土壤湿度、气温、光照等多个环境参数,通过算法计算出园林灌溉的最佳方案。
根据这个最佳方案,系统可以自动调整灌溉设备的工作时段和灌溉水量,以实现优化灌溉。
其次,智能园林灌溉系统还可以应用人工智能等技术进行预测和控制优化。
通过分析历史数据和环境变化趋势,系统可以预测未来的气候状况和植物的生长状况。
同时,系统还可以结合实时监测数据进行控制优化,根据植物的实际需水量和园林的实际情况,调整灌溉策略和设备工作参数,以实现更加精确和高效的园林灌溉。
此外,智能园林灌溉系统的优化还需要考虑节约能源和保护环境的问题。
基于物联网的智能灌溉控制系统设计与实现
基于物联网的智能灌溉控制系统设计与实现智能灌溉控制系统是基于物联网技术的重要应用领域之一,它能够通过网络与传感器技术实现对灌溉设备的远程监控和控制。
本文将介绍一个基于物联网的智能灌溉控制系统的设计与实现,以提高农业灌溉的效率和水资源的利用率。
一、系统需求分析智能灌溉控制系统的设计与实现首先需要进行需求分析。
在农业灌溉领域,系统应能够实时感知土壤湿度和气象条件,并根据预设的灌溉策略进行智能控制。
此外,系统还应支持远程监控、数据存储与分析等功能,以便用户能够随时了解灌溉系统的状态。
二、系统架构设计基于物联网的智能灌溉控制系统一般包括传感器网络、数据传输模块、服务器和用户终端等组成部分。
传感器网络负责实时采集土壤湿度、温度、光照等信息,并将数据传输至服务器。
数据传输模块可通过无线通信技术将传感器数据传输至服务器,同时接受来自用户终端的控制指令。
服务器负责数据存储、分析和处理,并根据用户设定的灌溉策略向灌溉设备发送控制指令。
用户终端可以通过移动应用程序或网页进行远程监控和控制。
三、硬件设计与实现智能灌溉控制系统的硬件设计主要包括传感器节点和灌溉控制器。
传感器节点用于采集土壤湿度、温度和光照等环境信息,可选择性使用不同类型的传感器进行数据采集。
传感器节点通过无线通信模块将采集到的数据发送至服务器。
灌溉控制器用于接收服务器发送的控制指令,并控制灌溉设备进行灌溉操作。
控制器可根据预设的灌溉策略控制灌溉时间和水量等参数。
四、软件设计与实现智能灌溉控制系统的软件设计包括服务器端和用户端两部分。
服务器端的软件主要负责数据存储、处理和分析,以及灌溉策略的制定与调整。
服务器端应具备数据库系统用于存储大量传感器数据,并能够对数据进行实时分析和处理。
用户端的软件可以通过移动应用程序或网页进行远程监控和控制。
用户可以随时了解灌溉系统的状态,并能够根据需求调整灌溉策略。
五、系统优势与应用前景基于物联网的智能灌溉控制系统相较于传统的灌溉系统具有以下优势:1. 提高灌溉效率:通过实时监测土壤湿度和气象条件,智能灌溉控制系统能够根据实际需求进行智能调控,避免过度灌溉或水资源浪费。
基于物联网的智能农业灌溉系统设计与优化
基于物联网的智能农业灌溉系统设计与优化智能农业灌溉系统是近年来农业技术发展的一项重要应用。
它通过应用物联网技术,以及传感器、控制器等信息技术设备,实现对农田灌溉的精确控制和管理。
本文将介绍智能农业灌溉系统的设计原理与优化方法,并探讨其在农业生产中的潜力和挑战。
一、智能农业灌溉系统设计原理智能农业灌溉系统设计的核心原理是实时监测土壤水分状况,根据监测结果进行灌溉控制。
其中,物联网技术是实现信息传输和数据处理的关键。
系统通常包括以下几个主要组成部分:1. 传感器:用于监测土壤水分和环境条件等关键参数。
常用的传感器包括土壤水分传感器、温湿度传感器等。
传感器将采集到的数据传输给控制器。
2. 控制器:根据接收到的传感器数据,进行灌溉控制策略的制定。
控制器通常包括硬件设备和软件程序,可实现对灌溉设备的自动控制和运行状态的监控。
3. 通信网络:将传感器和控制器连接起来的网络,通常使用无线通信技术,如Wi-Fi、LoRa等。
通过通信网络,传感器的数据能够实时传输到控制器进行处理和分析。
4. 数据处理与分析:控制器接收到传感器的数据后,需要进行数据处理和分析,以确定正确的灌溉策略。
数据处理和分析方法可以包括数学模型、机器学习算法等。
二、智能农业灌溉系统优化方法为了进一步提高智能农业灌溉系统的效率和可靠性,可以采用以下优化方法:1. 灌溉需求预测:通过分析历史气象数据、作物生长规律等,预测未来一段时间的灌溉需求。
这有助于合理制定灌溉计划,避免浪费水资源。
2. 多传感器融合:将多个传感器的数据进行融合,能够更准确地反映土壤水分状况。
融合方法可以包括加权平均、卡尔曼滤波等。
3. 智能灌溉策略优化:根据作物的生长阶段、土壤类型等因素,优化灌溉策略。
例如,设定不同的灌溉阈值和周期,以满足不同作物的需求。
4. 节水技术应用:利用雨水收集与利用、滴灌、雾化等节水技术,减少水资源的浪费。
5. 数据分析与反馈:通过对系统运行数据的分析,评估灌溉效果,并及时调整灌溉策略。
基于物联网技术的智慧农业灌溉系统设计与实现
基于物联网技术的智慧农业灌溉系统设计与实现智慧农业是一种将物联网技术应用于农业领域的创新方向。
通过连接传感器、设备和互联网,智慧农业利用数据分析和自动化控制,实现了农业生产的智能化和精细化管理。
其中,智慧农业灌溉系统作为智慧农业中的重要一环,可实现对农作物的精确灌溉管理,提高水资源利用效率,提供农作物生长所需的水分和养分。
本文将详细介绍基于物联网技术的智慧农业灌溉系统的设计与实现。
一、引言智慧农业灌溉系统旨在通过物联网技术实现对土壤水分和气象条件的实时监测和分析,并根据农作物的需求进行精确调控,以达到节水、提高产量和质量的目的。
二、系统架构基于物联网技术的智慧农业灌溉系统包括传感器节点、数据传输网络、服务器和用户界面等组成部分。
传感器节点用于采集土壤水分、气温、湿度等数据,并将数据通过数据传输网络传输到服务器。
服务器对数据进行分析和处理,并根据农作物的需求制定合理的灌溉方案。
用户界面允许用户实时监测和调节灌溉系统的运行状态。
三、传感器节点设计1. 土壤水分传感器:选择合适的土壤水分传感器对土壤水分进行实时监测。
传感器应具有高精度、低功耗和抗干扰能力,以确保数据的准确性和稳定性。
2. 气象传感器:选择包括气温、湿度、风速和雨量等参数的气象传感器,以获取农田的气象条件。
传感器应能够在复杂的农田环境下正常工作,并提供准确的数据。
四、数据传输网络为了实现传感器数据的及时传输和接收,可以采用无线网络技术,如Wi-Fi、LoRa等。
通过搭建无线传输网络,可以实现传感器节点与服务器之间的远程通信,并保证数据的快速和稳定传输。
五、服务器端设计1. 数据存储和处理:服务器端需要建立数据库,对传感器采集的数据进行存储和处理。
可以使用MySQL等关系型数据库,对数据进行结构化存储和高效查询。
2. 数据分析和决策制定:服务器端通过数据分析算法对采集的数据进行处理,提取出农作物的需求,并制定合理的灌溉方案。
可以利用机器学习和数据挖掘等技术,对数据进行模式识别和预测,提高决策的准确性和实时性。
基于物联网的农业智慧灌溉系统设计与应用
基于物联网的农业智慧灌溉系统设计与应用近年来,随着互联网技术的快速发展,物联网(Internet of Things, IoT)在各个领域都得到了广泛应用。
农业作为国民经济的重要组成部分,也开始逐渐引入物联网技术,以提高农业生产效率和资源利用率。
其中,农业智慧灌溉系统是一个重要的应用场景。
本文将探讨基于物联网技术的农业智慧灌溉系统的设计与应用。
一、系统设计1. 传感器网络为了实现对农田环境的监测与控制,农业智慧灌溉系统需要布置传感器网络。
传感器能够实时感知土壤湿度、温度、光照等参数,以便及时采取相应的灌溉措施。
传感器网络可以分布在农田中的不同位置,以获取全面准确的数据。
2. 物联网平台农业智慧灌溉系统需要一个强大的物联网平台来管理传感器网络,并实现数据的采集、存储、分析和远程控制。
该平台可以通过云计算技术实现数据的实时处理与分析,将农田的环境数据与农作物的生长模型相结合,从而为灌溉决策提供科学依据。
3. 决策算法为了实现智能化的灌溉决策,农业智慧灌溉系统需要应用先进的决策算法。
这些算法可以根据传感器网络采集的数据,结合农作物的生长需求和灌溉的目标,自动调整灌溉的时间、水量和频率。
例如,根据土壤湿度的变化和农作物的水分蒸发量,系统可以自动决定什么时候灌溉以及灌溉的水量。
二、系统应用1. 节约水资源传统的农业灌溉方法往往存在水资源的浪费问题。
而基于物联网的农业智慧灌溉系统可以通过实时监测土壤湿度和农作物需水量,精确控制灌溉的时机和水量,从而达到节约水资源的目的。
研究表明,与传统灌溉方法相比,农业智慧灌溉系统能够节水20%-50%。
2. 提高农作物产量和质量农业智慧灌溉系统可以根据农作物的生长需求和土壤湿度情况,精确调控灌溉水量和灌溉频率,从而保持土壤湿度在适宜范围内。
这有助于促进农作物的生长发育、增加产量,并提高农产品的质量。
3. 实现远程监控与控制基于物联网的农业智慧灌溉系统可以实现远程监控与控制。
基于物联网的智能农业灌溉控制系统
基于物联网的智能农业灌溉控制系统智能农业灌溉控制系统是一种基于物联网技术的创新解决方案,旨在提高农业灌溉效率、降低资源浪费。
该系统通过集成传感器、执行器和数据分析技术,实现智能化的农田灌溉管理,使农民能够更好地监测和控制灌溉过程。
基于物联网的智能农业灌溉控制系统的核心原理是通过传感器对农田的环境参数进行实时监测,包括土壤湿度、气温、光照强度等因素,通过收集和分析这些数据,系统可以自动决策并执行相应的灌溉控制操作。
系统可以通过自动开关阀门、泵和喷灌装置等来实现精确控制,以适应不同作物的需水量。
智能农业灌溉控制系统的优势在于其高度智能化和灵活性。
首先,系统能够实时监测土壤湿度,避免了传统灌溉方法中由于测量不准确或主观决策导致的浪费和缺水问题。
其次,该系统能够自动调整浇水量和浇水时间,以适应不同季节、不同作物和不同土壤类型的需水情况,从而提高了农田的灌溉效率和生产力。
此外,系统还可以根据天气预报和气象数据进行动态调整,及时响应不同的气候变化,确保农田得到最佳的灌溉管理。
智能农业灌溉控制系统的应用也可以从单一农田向农业生态系统的整体优化扩展。
通过多个农田的数据汇总和分析,系统可以提供综合决策,例如确定最佳的灌溉时间和方式,推荐种植适应当地气候和土壤条件的作物,实现生产方式的可持续性和环境友好性。
然而,智能农业灌溉控制系统也面临一些挑战和问题。
首先,系统的部署和维护成本可能较高,需要投入大量的资金和技术支持。
此外,农民可能需要接受新的技术和管理方式,而且在一些偏远地区或发展中国家,物联网基础设施的建设可能并不完善,这也限制了系统的普及和应用。
为了克服这些挑战,政府、科研机构和农业企业可以合作,提供资金和技术支持,以推动智能农业灌溉控制系统的发展和普及。
此外,还可以进行培训和宣传活动,提高农民对于系统使用和管理的认知和理解。
同时,需要加强国际合作,共享经验和技术,推动全球范围内的农业可持续发展。
在未来,随着物联网技术的进一步发展和成熟,智能农业灌溉控制系统将会得到更广泛的应用。
基于物联网技术的农业智能灌溉系统设计
基于物联网技术的农业智能灌溉系统设计农业智能灌溉系统设计及其应用随着科技的快速发展,物联网技术也逐渐在各行各业得到广泛应用。
在农业领域,基于物联网技术的农业智能灌溉系统设计为农作物的生长与发展提供了更加可靠和高效的灌溉解决方案。
本文将介绍农业智能灌溉系统的设计原理、功能特点以及其在农业生产中的应用。
一、农业智能灌溉系统的设计原理农业智能灌溉系统基于物联网技术,通过传感器、网络和数据处理等技术手段,实现对农田土壤水分、气象条件和农作物生长状况的实时监测并进行智能控制。
主要包括以下几个方面的设计原理。
1. 传感器技术:利用土壤湿度、温度和光照等传感器实时监测农田的环境参数,并将获取的数据传输到云端服务器。
2. 数据分析与处理:云端服务器对传输的数据进行分析和处理,通过算法判断当前的灌溉需求,进而实现对灌溉系统的智能控制。
3. 控制策略优化:基于农作物的生长需求和环境条件,通过优化控制策略,实现对灌溉系统的精确控制和节约水资源。
二、农业智能灌溉系统的功能特点1. 实时监测:通过物联网技术,可以对农田的土壤湿度、温度、光照等参数进行实时监测和数据采集,提供农田环境状态的信息。
2. 智能控制:基于传感器数据和云端服务器的数据分析处理,实现对灌溉系统的智能控制,精确调整灌溉水量和灌溉时间,提高农作物生长效果。
3. 节约资源:通过控制策略优化和精确灌溉控制,减少了不必要的灌溉水量,达到节约水资源的目的。
4. 远程监控与控制:农田环境和灌溉系统的数据可以通过手机应用或云端平台进行远程监控和控制,提供了便捷的管理方式。
三、农业智能灌溉系统在农业生产中的应用1. 减轻农民劳动强度:传统的农业灌溉需要农民长时间观察农田环境并手动控制灌溉系统,而智能灌溉系统可以自动采集数据并实现智能控制,减轻了农民的劳动强度。
2. 提高农作物产量和品质:农业智能灌溉系统通过精确控制灌溉水量和灌溉时间,可以满足农作物的生长需求,提高产量和品质。
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基于物联网智能滴灌节水控制系统智慧林(农)业技术方案
2015年10月
方案由:北-京-华-星-智-控-提-供
目录
1 系统概述 (3)
2 系统方案组成 (3)
2.1系统功能 (5)
2.1.1数据采集 (5)
2.1.2阀门控制 (5)
2.1.3智能控制 (6)
2.1.4用户定制化服务 (6)
2.1.5数据监控 (6)
2.1.6视频监控 (6)
2.1.7物联网技术 (6)
2.1.8信息溯源 (6)
2.1.9系统操作权限 (7)
2.2系统特点 (7)
3 经济效益 (7)
4 设备部署 (8)
4.1部署原则 (8)
4.2设备报价 ........................................................................................ 错误!未定义书签。
1 系统概述
我司提供的智慧林(农)业物联网系统针对林(农)业山地、大田种植分布广,监测点多,布线供电困难等特点,基于领先的“物联网、移动互联网、云计算”技术,采用高精度环境信息采集设备、灌溉用水量智能决策、远程/自动控制灌溉设备以及视频监控设备来实现林(农)业大田生产的智能化、自动化。
本方案针对用户制定的智慧物联网应用系统,是一项节水、节肥、节能、高效、智能、可操作性强的现代林业技术,具有广阔的推广和应用前景。
2 系统方案组成
系统由无线智能网关、滴灌智能控制器、无线采集器,太阳能电池板,各种传感器(土壤水分传感器、温度、湿度、风速、风向、雨量、光照、叶面湿度、树径传感器、土壤电导率传感器),控制电磁阀,视频摄像头,高清硬盘录像机等以及云服务器软件,手机APP软件组成。
系统设备详细连接示意图如下:
基于物联网智能滴灌控制系统智慧林(农)业技术方案
4
水源井
水泵
肥料
总电磁阀
分电磁阀
滴灌
分电磁阀
分电磁阀 土壤水分梯度监测
土壤水分传感器
土壤水分传感器 土壤水分传感器
土壤水分传感器
滴灌智能控制器 PT6000-DG06-SW
气象站: 温度、湿度、风速、风向、雨量、光照
无线采集器
太阳能 流量计
无线采集器
内置太阳能
页面湿度传感器 树径传感器
管理 工作站
监测数据中心
数据处理 服务器
交换机
监测显示
网关
防火墙
图像采集监测仪
植物生长过程监测
植物生长环境监测
智能滴灌自动灌溉
红外高清摄像机
红外高清智能球机
病虫害及安全监控
高清硬盘录像机
PUTD 智慧云平台
运营商网
智能手机移动用户
互联网
IPad 移动用户
智慧林业——滴灌智能控制系统设备连接示意图
LoRa 无线智能网关
LoRa 无线覆盖网
GPRS/3G
GPRS/3G
2.1系统功能
2.1.1数据采集
系统可外接气象站、土壤湿度传感器、温度传感器等,自动采集数据记录到系统内,并上传到云端服务器。
现场设备
2.1.2阀门控制
1)固定程序控制
每个阀门可独立设置灌溉程序,互不影响。
灌溉时间设置:每个阀门可设置多个灌溉日期(如几月几号或星期几),每个灌溉日期可设置开启时间(在0:00-24:00范围内任意设置,如03:31开启),关闭时间(在0:00-24:00范围内任意设置,如11:11关闭)。
2) 手动控制
每个阀门可在控制室内进行临时手动的开与关。
2.1.3智能控制
系统可根据采集土壤湿度数据智能控制该区域阀门的开关。
如设置该区域的土壤湿度上限为12,下限为7,那么当土壤湿度低于7时,不管此时是否设置灌溉程序,该阀门自动开启;当土壤湿度高于12时,不管此时该阀门灌溉程序是否进行,阀门自动关闭。
2.1.4用户定制化服务
可以在某些树种上安装页面湿度传感器、树径传感器以及图像采集仪,使这部分树种随时可以远程了解树木的生长过程,包括树干长粗了多少,当前的图像等,达到“采样研究、。
2.1.5数据监控
对系统内各部分压力、各阀门水流量、各阀门开启时间,各区域土壤湿度、系统用电量、林区火灾等进行实时监控,并自动录入系统,上传到云端。
如出现异常现场发出警报,或通过管理人员手机APP推送告警信息。
2.1.6视频监控
在视频监测点布设高清无线摄像头,同时监控室通过大屏进行动态显示,支持用户远程进行当前视频查看,以及监控视频回看功能。
2.1.7物联网技术
可以通过互联网远程登录该平台,可远程查看系统运行情况,可实时查看各个区域的光照、空气温湿度、土壤湿度、土壤温度等信息,可查询各项采集数据的历史记录;也可远程对系统发布控制指令,编制灌溉程序。
2.1.8信息溯源
树木在整个生长过程中的情况以及周边环境的情况全部通过设备记录在后台服务器中,为日后科研机构对树木进行分析研究或者终端用户需要了解过程信息提供了追溯依据。
2.1.9系统操作权限
可为不同类型的用户设置不同的操作权限,可在系统中自主添加农场信息和维护农场信息,可为不同区域授权不同设备,可在系统中管理设备信息。
2.2系统特点
1.通过增加自动化控制系统后,灌水时间、灌水量和灌溉周期等完全根据树木需水参
数自动启闭水泵和自动灌溉,人的作用仅仅是调整控制程序和检修控制设备。
2.无线智能网关、智能控制器、无线采集器、摄像头等室外设备采用严格的IP66封装
等级,适应苛刻的室外部署环境条件。
采用太阳能板供电方便野外部署,内置的太阳能充电电路使得节点可以长期的在野外持续工作,节省电量。
3.设备采用无线进行数据传输,施工灵活、便捷。
用户花费较少的施工成本即可快速
体验先进物联网技术带来的管理提升,节省人员,提高效率。
4.无线设备内置放大电路,支持远距离的数据传输。
5.通过先进的物联网技术,真正做到用户随时随地通过电脑或手机进行远程查看和接
收告警。
3 经济效益
采用自动化滴灌系统的设计、运行与维护技术,可以实现单次灌溉比常规灌溉节水80%,节电70%;提高苗木种植成活率至98%以上,同时减少人工投入至少60%。
滴灌栽培树木丰产林还具有避免化肥污染,防止地力衰退和加速改善生态环境等生态环保效益。
4 设备部署
4.1部署原则
所有无线设备的高度最好比农田的作物高一些,便于无线数据的传输。
所有太阳能板的采光要满足要求,太阳能供电需要充足的采光。
土壤湿度传感器建议布置不同的深度以便获取到综合的湿度数据。