温室大棚智能监控系统研究报告方案
《智能温室大棚监控系统的研究与设计》范文

《智能温室大棚监控系统的研究与设计》篇一一、引言随着现代科技的不断进步,农业科技作为支撑现代农业发展的重要支柱,也正在逐步升级与优化。
智能温室大棚监控系统是这一进步的体现之一,它不仅为农业种植提供了精准的环境控制,还能显著提高农作物的产量与品质。
本文旨在探讨智能温室大棚监控系统的设计与实现,通过对其系统架构、技术运用以及实施效果的研究,为现代农业的智能化发展提供一定的理论支持与实践指导。
二、系统架构设计1. 硬件架构智能温室大棚监控系统的硬件架构主要包括传感器网络、数据传输设备、中央处理单元和控制执行设备等部分。
传感器网络负责实时监测温室内的环境参数,如温度、湿度、光照强度等;数据传输设备将收集到的数据传输至中央处理单元;中央处理单元对数据进行处理与分析,并发出控制指令;控制执行设备则根据指令调整温室内的环境条件。
2. 软件架构软件架构则包括数据采集模块、数据处理与分析模块、控制指令输出模块以及用户交互界面等部分。
数据采集模块负责从传感器网络中获取数据;数据处理与分析模块对数据进行处理与存储,并运用算法进行环境预测与优化;控制指令输出模块根据分析结果发出控制指令;用户交互界面则提供友好的操作界面,方便用户进行系统操作与监控。
三、关键技术运用1. 传感器技术传感器技术是智能温室大棚监控系统的核心之一。
通过使用高精度的传感器,系统能够实时监测温室内的环境参数,如温度、湿度、光照强度等,为后续的数据处理与分析提供准确的数据支持。
2. 数据处理与分析技术数据处理与分析技术是智能温室大棚监控系统的关键环节。
通过对传感器收集到的数据进行处理与分析,系统能够实时掌握温室内的环境状况,并运用算法进行环境预测与优化,为控制指令的发出提供依据。
3. 控制执行技术控制执行技术是实现智能温室大棚监控系统精确控制的关键。
通过控制执行设备,系统能够根据中央处理单元发出的指令,调整温室内的环境条件,如开启或关闭通风口、调整遮阳设备等。
蔬菜大棚的智能监控系统的设计与实现的开题报告

蔬菜大棚的智能监控系统的设计与实现的开题报告一、研究背景蔬菜大棚种植是现代农业中流行的一种生产方式,它通常是在大棚内使用灌溉、温度、湿度等设备控制环境来保持良好的生长条件。
但是,若无从事人员时时关注,大棚环境的监测和管理方法通常是比较低效和成本较高的。
因此,随着科技的发展和终端设备成本的下降,将智能监控引入到蔬菜大棚的管理中变得越来越有吸引力。
本研究期望提供一种基于实时数据采集、处理和分析的蔬菜大棚智能监控系统,能够高效地监测生长环境,并对生长环境中的不稳定因素进行分析,帮助农民们避免其不利影响并最大化植物的生长能力。
二、研究目标本研究的目标是设计和实现蔬菜大棚的智能监控系统。
具体目标如下:1. 开发一种实时数据采集和分析系统,用于监测和分析大棚内的关键环境因素,例如温度、湿度、光照等;2. 基于分析结果,实时向农户提供有关大棚环境的警报信息,帮助他们注意可能影响种植的因素;3. 以图表和曲线的形式展示环境因素变化规律,帮助农民进行科学的大棚管理。
三、研究方法本研究采用以下方法:1. 研究现有智能监控系统的技术,了解市场上的相关设备和技术;2. 采用传感器(温度、湿度、光照等)设备进行现场数据采集,并通过LoRa网络传输到服务器保存;3. 借助Python开发数据管理框架,实现数据处理和分析;4. 基于那些数据和图形库,实现具有交互式的监控界面,并通过Web应用程序实现远程数据访问和管理;5. 通过测试和集成实现完整的系统并验证其有效性。
四、预期成果本研究的预期成果如下:1. 开发并实现了蔬菜大棚的智能监控系统;2. 成功集成传感器设备和数据采集、处理、分析和演示组件,并实现系统自动化;3. 展示实时数据和趋势分析,以协助农民改善大棚管理的方式;4. 测试并验证系统的有效性。
五、可能面对的挑战本研究可能面临的挑战有:1. 数据采集和管理的实时性与准确性;2. 针对现有数据集的部分失真或数据异常情况的识别和清除;3. 涉及的硬件(例如传感器)和软件(例如数据库和网络)组件的兼容性问题;4. 对Web开发、数据可视化和智能系统的专业性5. 对大棚环境要素的深入了解与分析,以确定最重要的因素。
温室大棚监控系统设计报告

温室大棚监控系统设计报告引言温室大棚是现代农业生产的重要设施之一,它能在温度、湿度、光照等方面对作物生长环境进行精确控制,提高生产效率和质量。
然而,温室大棚的管理和监控也变得越来越复杂,为了高效运营大棚的农业生产,设计一个可靠的温室大棚监控系统变得非常重要。
本报告将介绍一个基于物联网技术的温室大棚监控系统的设计方案。
设计目标- 实时监测温室大棚的温度、湿度和光照等环境参数;- 通过云平台实现对温室大棚的远程监控和控制;- 提供数据分析和报告功能,帮助农户进行决策和优化管理;- 高度可扩展和可靠的系统架构。
系统架构本监控系统基于物联网技术,由以下几个主要部分组成:1. 传感器节点:将温室大棚中的环境参数监测数据采集并通过无线传输发送到数据中心;2. 无线传输网络:使用低功耗广域网(LPWAN)技术,如LoRaWAN或NB-IoT,实现传感器节点数据的长距离传输;3. 数据中心:接收传感器节点采集的数据,并通过云平台进行处理和分析;4. 云平台:负责监控和控制温室大棚,提供实时数据展示、告警通知、数据分析和可视化报告等功能;5. 用户界面:通过Web或移动应用程序,农户可以远程监控温室大棚的状态,设置参数和查看报告。
硬件设计传感器节点传感器节点是系统中基础的部分,它们负责采集温室大棚的环境参数数据。
每个传感器节点包含以下组件:- 温度传感器:用于测量温室的温度;- 湿度传感器:用于测量温室的湿度;- 光照传感器:用于测量温室的光照强度;- 无线通信模块:负责将采集到的数据发送到数据中心。
传感器节点通过低功耗设计,可以长时间工作并使用电池供电。
数据中心数据中心接收传感器节点的数据,并对其进行处理和分析。
它主要包括以下组件:- 数据接收服务器:接收传感器节点发送的数据,并存储到数据库中;- 数据处理和分析模块:对接收到的数据进行处理和分析,例如计算均值、方差、趋势等指标;- 数据库:用于存储和管理监测数据;- 告警系统:根据预设的阈值和规则,通过短信、邮件或移动推送发送告警通知。
农村温室大棚智能监控系统新方向进展研究

农村温室大棚智能监控系统新方向进展研究一、智能监控系统在温室大棚中的应用而随着人工智能和物联网技术的发展,温室大棚智能监控系统不仅能够监测环境参数,还可以实现自动化的控制和决策。
智能监控系统可以根据温室内外的气象预报数据、植物生长数据、土壤数据等多种信息,实现对温室环境的智能调控,提高温室生产效率、降低能耗、提高农产品质量。
1. 大数据与人工智能技术的应用大数据技术和人工智能技术的不断进步,为温室大棚智能监控系统的发展提供了新的动力。
利用大数据技术,可以对温室生产中的各项参数进行全面、深入的分析,帮助农户更好地了解植物生长环境和需求,优化温室环境控制策略。
人工智能技术的应用可以实现对温室生产过程的智能化管理和控制,提高生产效率和农产品质量。
2. 物联网技术的发展物联网技术的发展使得温室大棚智能监控系统可以实现更加全面、灵活的监控和控制。
通过将各个传感器和控制设备连接到互联网上,可以实现对温室环境的实时远程监控和控制,农户可以通过手机、平板等设备随时随地监控和调控温室环境,提高生产管理的便利性和智能化水平。
3. 多元数据融合分析随着温室大棚智能监控系统监测设备数量和种类的增多,温室内产生的数据量也在不断增加。
如何对这些数据进行有效分析和利用成为了研究的重点方向之一。
多元数据融合分析可以将温室生产中的各种数据进行有机地整合,提高数据的综合利用效率,为温室环境监控和控制提供更加全面、细致的支持。
仿生智能技术是一种借鉴生物体生物学特征、机理和行为的智能计算方法,能够很好地模拟生物体的智能行为和适应性。
在温室大棚智能监控系统中,可以利用仿生智能技术对温室环境进行智能调控,实现更加精准和有效的生产管理。
三、展望农村温室大棚智能监控系统正朝着更加智能化、自动化、智能化的方向不断发展。
未来,随着大数据、物联网、人工智能等技术的不断成熟和应用,农村温室大棚智能监控系统将会在温室环境监测、生产管理、决策支持等方面发挥越来越重要的作用,为农业生产提供更好的支持和保障。
温室大棚环境监控系统总方案(详细版)

温室大棚环境监控系统总方案(详细版)温室大棚就是建立一个模拟适合生物生长的气候条件,创造一个人工气象环境,来消除温度、湿度等对生物生长的限制。
能使不同的农作物在不适合生长的季节产出,部分或完全的摆脱农作物对自然条件的依赖。
近年来,农业智能监控系统在温室大棚中的应用是越来越广泛,下面托普云农带大家了解一下整套的温室大棚环境监控系统解决方案。
一、方案概述我国是一个农业大国,农业是国家的重要经济命脉,提高单位面积的作物产量、生产优质产品是现阶段农业发展的迫切需求,而温室大棚是实现高产、优质农业的一个重要组成部分。
我司提供的农业智能监控系统通过网络技术与农业种植经验的结合,为用户提供一个可远程、自动化控制的大棚环境,能够帮助提高用户工作效率。
线上服务包括:大棚实时数据监测;大棚出入管理;大棚环境自动化控制;24小时远程值守;移动APP端告警信息日推送服务;系统告警信息周报分析推送服务;远程智能巡检服务。
线下服务包括:及时故障响应服务;主动现场维护服务;定期现场巡检服务。
二、系统架构对于规模化的温室大棚种植而言,单靠人工管理需要大量人手,耗力费时,并且存在难以避免的人工误差。
托普物联网系统采集温室内的空气温湿度、土壤水分、土壤温度、二氧化碳、光照强度等实时环境数据,传输到控制中心,由中心平台系统将最新监测数据与预先设定适合农作物生长的环境参数与进行比较,如发现传感器监测到的数据与预设数值有了偏差,计算机会自动发出指令,智能启动与系统相连接的通风机、遮阳、加湿、浇灌等设备进行工作,直到大棚内环境数据达到系统预设的数据范围之内,相关设备才会停止工作。
系统的结构图如下:三、系统功能1、实时监控通过电脑,手机端远程查看温室的实时环境数据,包括空气湿度,空气温度,土壤温度,土壤湿度,光照度,二氧化碳浓度,氧气浓度等与作物生长息息相关的环境信息。
通过电脑和手机端远程查看大棚实时视频,查看大棚门禁管理记录,并可以查看录像,随时随地了解大棚现状,防止被盗。
温室大棚智能控制系统研究中期报告

温室大棚智能控制系统研究中期报告一、项目背景:温室大棚是由一种透明的材料覆盖在铁架上,在其中含有植株,为了对植物进行更好的保护而建造。
温室大棚可以有效地保护植物在不利环境条件下生长,可以提供较为合适的温度,湿度和光照等条件,所以温室大棚在世界各地都有广泛的使用。
但是温室大棚管理人工费用高、管理难度大,并且难以实现完全自动化管理。
因此,如何实现对温室大棚的智能化监控和控制已经成为了农业技术领域研究的一个重要方向。
本项目旨在实现温室大棚智能控制系统,利用先进的硬件和软件技术设计出一种稳定可靠的智能控制系统,实现对温室大棚中环境参数的自动监控和控制,提高温室大棚的管理效率。
二、项目设计:本项目主要设计一个基于单片机的温室大棚智能控制系统,其硬件和软件都要达到稳定可靠、易于操作、扩展性强等目标。
1、硬件设计:本项目中,我们采用的主控制器为ATmega16单片机,其具有低功耗、高集成度、外部扩展能力强等优点。
温室大棚中需要监测的参数包括温度、湿度、光照等,我们选择一些传感器模块来进行监测。
具体模块如下:温度传感器:DS18B20数字温度传感器;湿度传感器:DHT11数字温湿度传感器;光照传感器:LDR光敏电阻传感器。
同时,我们在控制系统中加入了执行器,如小风扇、水泵等。
这些执行器需要通过电路模块来进行控制,以完成对温湿度等环境参数的控制。
电路模块如下:直流电机驱动模块:采用L298N双路直流电机驱动模块;继电器模块:采用2路8A继电器模块;电源模块:采用12V、2A直流电源模块,为整个系统供电。
2、软件设计:本项目中,我们首先进行的是嵌入式软件设计,将各类传感器模块和执行器模块与主控制器进行连接,实现对环境参数的监测与控制。
其次,我们进行了GUI界面设计,以方便用户对温室大棚进行远程监控和控制。
软件模块如下:驱动程序模块:以C语言编写,包含所有的驱动程序函数;温湿度检测模块:实现对温湿度的检测;光照检测模块:实现对光照的检测;控制程序模块:实现对执行器的控制;通信程序模块:实现对网络通信的支持,以便用户可以使用GUI界面实现对温室大棚的远程监控和控制。
一种智能温室大棚监控系统的设计

一种智能温室大棚监控系统的设计1. 引言1.1 研究背景智能温室大棚监控系统的设计不仅可以实现对环境参数的实时监测和记录,还可以根据监测数据为农作物提供最适宜的生长环境,从而提高农作物的生长速度和品质。
通过远程监控与控制,农业生产者可以随时随地监控温室大棚的运行状态并进行适时的调整,大大提高了生产效率和管理水平。
研究和开发一种智能温室大棚监控系统具有十分重要的实际应用价值和科研价值。
1.2 研究意义智能温室大棚监控系统的设计具有重要的研究意义。
随着农业生产的技术化和智能化发展,传统的温室大棚管理方式已经不能满足高效、便捷和精准的需求。
设计一种智能化的监控系统可以有效提高温室大棚的生产效率和品质,为农业生产带来革命性的变革。
智能温室大棚监控系统的设计也有利于环境保护和资源节约。
通过监测大气温湿度、土壤湿度、光照强度等参数,可以实现精准浇灌、智能通风等功能,有效减少农业生产过程中的浪费,降低农业对水资源和化肥的消耗,降低农业生产对环境的影响,保护生态环境。
智能温室大棚监控系统的设计也有助于提高农业生产的科学化水平。
通过数据采集与处理、远程监控与控制等功能,可以实现对生长环境的实时监测和调控,为农业生产提供更科学、更合理的管理方案,提高农作物的产量和质量,促进农业现代化发展。
研究和设计智能温室大棚监控系统具有重要的现实意义和广阔的应用前景。
2. 正文2.1 嵌入式系统设计嵌入式系统设计是智能温室大棚监控系统中至关重要的一环。
在设计过程中,首先需要选择合适的硬件平台作为嵌入式系统的核心。
常见的硬件平台包括Arduino、Raspberry Pi等。
这些平台具有良好的稳定性和灵活性,适合用于温室大棚的监控系统。
在确定硬件平台后,需要对系统进行模块化设计,将功能分解成不同的模块,并利用适当的通讯协议和接口进行连接。
要考虑系统的实时性和稳定性,确保系统能够稳定运行并及时响应用户的指令。
在嵌入式系统设计中,还需要考虑系统的功耗和散热问题。
《温室大棚分布式监控系统设计与实现》范文

《温室大棚分布式监控系统设计与实现》篇一一、引言随着现代农业科技的快速发展,温室大棚的种植技术和设施不断完善,如何有效管理和监控这些温室大棚,以提高作物生长的效率与品质,已成为当前的重要问题。
针对此问题,本文提出了一个温室大棚分布式监控系统的设计与实现方案。
二、系统需求分析(一)基本需求对于温室大棚分布式监控系统,其主要目标是实时监测温室环境数据,如温度、湿度、光照等,并对环境进行调控以保障作物生长的最佳条件。
因此,系统应满足以下基本需求:1. 实时监测温室环境数据;2. 远程控制温室设备;3. 数据存储与处理;4. 用户权限管理。
(二)技术需求在技术上,系统需要采用可靠的技术方案以实现上述功能。
包括但不限于以下技术:1. 数据采集与传输技术;2. 数据库管理技术;3. 通信网络技术;4. 云计算技术。
三、系统设计(一)总体架构设计本系统采用分布式架构设计,主要由数据采集层、数据处理层、数据存储层和应用层组成。
其中,数据采集层负责实时采集温室环境数据;数据处理层负责对数据进行处理和计算;数据存储层负责存储和处理后的数据;应用层则提供用户界面和操作接口。
(二)硬件设计硬件部分主要包括传感器、执行器、网关等设备。
传感器负责采集环境数据,执行器负责执行控制命令,网关则负责设备之间的通信和数据传输。
(三)软件设计软件部分包括数据采集软件、数据处理软件、数据库管理系统等。
数据采集软件负责从传感器中获取数据,数据处理软件负责对数据进行处理和计算,数据库管理系统则负责数据的存储和管理。
四、系统实现(一)数据采集与传输实现通过使用各种传感器设备,实时采集温室环境数据,如温度、湿度、光照等。
通过无线通信技术将数据传输至数据中心进行处理。
(二)数据处理与存储实现数据处理软件对采集到的数据进行处理和计算,如计算平均值、最大值、最小值等。
将处理后的数据存储在数据库中,方便后续的数据查询和处理。
(三)远程控制实现通过应用层提供的操作接口,用户可以远程控制温室设备,如开启或关闭通风口、调节灯光亮度等。
智慧农业温室大棚监控系统解决方案

用户界面友好性
评估用户界面的易用性和美观程度,确保用户能够轻松 上手并快速掌握操作方法。
ABCD
数据传输效率
评估数据传输的实时性和吞吐量,确保数据传输的高效 性和可靠性。
成本控制能力
评估系统的成本效益,包括硬件设备的选型、软件开发 的投入以及后期维护的成本等。
用户培训和操作手册编写
培训内容设计
根据用户需求和系统特点设计培训内容 ,包括系统介绍、功能演示、操作流程
数据统计与分析模块
对历史数据进行统计和分析, 为温室环境优化提供决策支持 。
报警与通知模块
设定环境参数阈值,当数据异 常时及时报警并通知用户。
数据采集、传输和处理流程
数据采集
传感器实时采集温室环境参数, 并传输至控制器。
数据传输
控制器通过通讯设备将数据传输 至服务器或云平台。
数据处理
服务器或云平台对接收到的数据 进行解析、存储和处理,并展示 在前端应用上。同时,根据设定 好的规则进行设备控制指令的下
环境参数的实时监控和调节,提高作物生长环境的质量。
提高农业生产效率
02
通过自动化控制和管理温室大棚内设备,减少人工干预,提高
农业生产效率。
促进农业可持续发展
03
通过科学的数据采集和分析,为农业生产提供精准化、个性化
的指导和服务,推动农业可持续发展。
02
系统架构与功能设计
整体架构设计思路及特点
设计思路
风险防范
识别项目实施过程中可能遇到的风险和问题,制定针对性的应对措 施,降低风险对项目的影响。
及时调整
根据项目实施过程中的实际情况,及时调整实施计划和方案,确保项 目顺利实施。
项目验收标准和流程
《2024年智慧农业大棚监控系统的设计与实现》范文

医院开腹阑尾炎手术切口感染原因分析及对策探讨摘要】目的:研究分析基层医院开腹阑尾炎手术切口感染原因以及防止切口感染的对策。
方法:回顾本院2010年至2017年收治的395例进行开腹阑尾炎切除手术患者的临床资料,发现395例阑尾炎患者术后切口感染的患者有10例,根据这10例患者的临床资料分析患者进行开腹阑尾手术后切口感染的原因。
结果:造成患者切口感染的原因与患者的年龄,基础病症的数目,阑尾炎的类型,手术时间,切除的方法,切口的长度以及腹腔冲洗液的种类有关系。
结论:基层医院在为患者进行开腹阑尾手术的时候一定要做好充分的手术准备,提前预防患者术后出现切口感染的概率,充分的掌控患者的病情变化,及时有效的预防患者术后切口感染。
而明确阑尾炎患者术后切口感染的原因,能够在制定干预方案时提供准确的依据。
【关键词】基层医院;开腹;阑尾炎手术;切口感染【中图分类号】R2【文献标号】A【文章编号】2095-9753(2018)08-0274-01阑尾炎是我国一种常见的外科疾病,在患病后,患者会出现中上腹疼痛,并且在数小时后疼痛转移到患者的下腹部,并且患者还会有低热现象以及胃肠道反应[1]。
患者患病后会产生剧烈的生理疼痛,并且疼痛时间较长。
而治疗阑尾炎最有效的手段就是切除患者的阑尾。
但是开腹阑尾切除手术会给患者造成较大的切口,术后有一定的几率会出现感染情况[2]。
有研究[3]显示,分析患者术后切口感染的原因并给予针对性方案预防,能够有效的减少患者术后切口感染的几率。
本研究探讨分析了基层医院开腹阑尾炎手术切口感染原因以及防止切口感染的对策,现详细研究报道如下。
1·资料与方法1.1临床资料选取本院于2010年至2017年收治的10例行开腹阑尾炎手术患者为研究对象,其中女性患者6例,男性患者4例,阑尾炎患者的年龄在17岁至79岁,平均年龄为(53.33±3.98)岁。
阑尾炎患者的病程为1天至10天,平均病程为(5.71±1.34)天。
智能温室大棚监控系统的研究与设计

智能温室大棚监控系统的研究与设计龚尚福;潘虹【摘要】According to the characteristics of high cost and inconvenient use of various intelligent monitoring systems,an intelligent greenhouse monitoring system is put forward,in which the CC2530 embedded microprocessor is taken as the main control chip. The ZigBee technology is used to construct the wireless sensor network of the system. The software of the system is composed of the monitoring center system at computer terminal and Android mobile client system,and assisted with expert data-base for guidance. The system has perfect human-machine interactive interface,easy operation,low cost and high practical value, with which users can monitor the production and management of greenhouse whenever and wherever possible.%针对目前各种智能监控系统成本高、使用不方便等特点,提出一种智能温室大棚监控系统.本系统采用CC2530嵌入式微处理器作为主控芯片,无线传感网络采用ZigBee技术构建,软件系统由电脑端的监控中心系统和Android移动客户端系统组成,并辅助专家库予以指导.本系统具有良好的人际交互界面,操作简便,成本低,用户可随时随地监控温室大棚的生产和管理情况,具有实用价值.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2017(040)019【总页数】4页(P119-122)【关键词】智能温室大棚监控;ZigBee技术;CC2530;Android移动客户端系统【作者】龚尚福;潘虹【作者单位】西安科技大学计算机科学与技术学院,陕西西安 710054;西安科技大学计算机科学与技术学院,陕西西安 710054【正文语种】中文【中图分类】TN919-34;TP393Abstract:According to the characteristics of high cost and inconvenient use of various intelligent monitoring systems,an intelligent greenhouse monitoring system is put forward,in which the CC2530 embedded microprocessor is taken as the main control chip.The ZigBee technology is used to construct the wireless sensor network of the system.The software of the system is composed of the monitoring center system at computer terminal and Android mobile client system,and assisted with expert data⁃base for guidance.The system has perfect human⁃machine interactive interface,easy operation,low cost and high practical value,with which users can monitor the production and management of greenhouse whenever and wherever possible.Keywords:intelligent greenhouse monitoring;ZigBee technology;CC2530;Android mobile client system我国是一个农业大国,但是人口众多,人均耕地面积少,所以如何提高农作物的产量和质量,最大化地利用耕地面积十分重要。
农业大棚智能化监控平台系统项目可行性研究报告

项目建设书暨可行性研究报告农业大棚智能化监控平台系统项目目录第1章概述 (3)1.1项目服务对象 (3)1.2建设必要性 (3)第2章系统体系架构 (5)2.1系统构架图 (5)2.2网络拓扑图 (5)2.3软件构架图 (6)第3章系统主要建设功能项目 (7)3.1前台监控子系统 (7)3.1.1.空气质量监控 (7)3.1.2.温湿度监控 (7)3.1.3.光照监控 (7)3.1.4.土壤监控 (7)3.1.5.视频监控 (8)3.2后台管理子系统 (8)3.2.1.界面显示 (8)3.2.2.性能分析及参数设置 (10)3.2.3.权限管理 (12)3.2.4.报表输出 (12)第4章软硬件配置建议及技术指标 (13)4.1软硬件配置建议 (13)4.2主要技术指标 (13)第1章概述随着近年来我国居民的物质生活的改善,温室大棚日渐普及,然而在传统领域里温室大棚的自动化程度极低,最起码的温湿度都是人为定时读数,通过读取温度值来知道大棚内的实际温度,然后根据现有温度与额定温度进行比较,看温度是否过高或过低,如果过高,就对大棚进行降温处理,如果过低就升温,就对大棚进行升温。
这些操作都是在人工情况下进行的,这些都浪费了大量的人力物力,对于大棚数量很多来说,是面临的一个难题。
现在,随着农业产业规模的不断提高,农产品在大棚中培育的品种越来越多,对于数量较多的大棚,传统的温度控制措施就显现出很大的局限性。
所以需要一套农业智能化监控系统,实现对大棚空气、温湿度、光照、土壤进行实时监控,异常情况及时报警。
温室大棚内空气质量、温度、湿度、光照强弱、土壤的温度和含水量,对大棚内的蔬菜、水果等的生长起着关键性的作用,因此对大棚内环境的监控,起着非常重要的作用。
本系统主要完成对大棚内各环境参数的采集、存储,并具有向后台管理中心传送数据以及执行管理中心的指令等功能。
本系统采用常规RS-485 等有线连接的数据通信方式,配有专用的环境监控软件,组网方便,可靠性高、成本低、便于维护和对环境进行数据存储和分析,在设备异常情况下能以多种形式的报警通知相应人员,能24小时不间断实时监控记录。
《基于物联网的设施农业温室大棚智能控制系统研究》范文

《基于物联网的设施农业温室大棚智能控制系统研究》篇一一、引言随着科技的不断进步,物联网(IoT)技术已广泛应用于农业领域,特别是在设施农业中,其对于提高农业生产力、减少资源浪费以及提升农业管理效率起到了显著作用。
本篇论文旨在探讨基于物联网的设施农业温室大棚智能控制系统的研究与应用。
该系统通过对温室环境的实时监控和自动调控,为作物生长提供最佳的生态环境,从而提高作物的产量和质量。
二、物联网在设施农业中的应用物联网技术为设施农业提供了全新的发展思路。
通过物联网技术,我们可以实时监测温室内的环境参数,如温度、湿度、光照、CO2浓度等,并根据作物的生长需求进行自动调控。
此外,物联网技术还可以实现远程监控和智能控制,使农业生产者可以随时随地对温室环境进行管理和调整。
三、智能控制系统架构基于物联网的设施农业温室大棚智能控制系统主要包括硬件和软件两部分。
硬件部分包括传感器、执行器、控制器等,软件部分则包括数据采集、数据处理、决策控制等模块。
传感器负责实时采集温室内的环境参数,如温度、湿度、光照等。
执行器则根据控制器的指令对温室环境进行调控,如开启或关闭通风口、调节遮阳网等。
控制器是整个系统的核心,它通过接收传感器采集的数据,根据预设的算法对数据进行处理,然后根据处理结果发出控制指令给执行器。
四、系统功能与实现基于物联网的设施农业温室大棚智能控制系统具有以下功能:1. 环境监测:实时监测温室内的环境参数,如温度、湿度、光照等。
2. 自动调控:根据作物的生长需求和预设的算法,自动调节温室环境,为作物提供最佳的生态环境。
3. 远程监控:农业生产者可以通过手机、电脑等设备随时随地对温室环境进行远程监控。
4. 智能控制:系统可以根据实时的环境参数和作物的生长状态,自动做出决策并发出控制指令。
系统实现过程中,首先需要搭建物联网平台,包括传感器、执行器、控制器等硬件设备的选型与配置。
然后,需要开发相应的软件系统,包括数据采集、数据处理、决策控制等模块的实现。
《2024年温室大棚分布式监控系统设计与实现》范文

《温室大棚分布式监控系统设计与实现》篇一一、引言随着现代农业技术的不断发展,温室大棚种植已成为提高农作物产量和品质的重要手段。
然而,传统的大棚管理方式存在着效率低下、人力成本高、无法实时监控等问题。
为了解决这些问题,本文提出了一种温室大棚分布式监控系统的设计与实现方案。
该系统通过分布式传感器网络、数据传输技术和云计算平台,实现对温室大棚环境的实时监控、智能控制和数据分析,提高了大棚管理的效率和农作物的产量与品质。
二、系统设计1. 硬件设计温室大棚分布式监控系统的硬件部分主要包括传感器节点、数据传输设备和云计算平台。
传感器节点负责采集温室大棚内的环境参数,如温度、湿度、光照强度等。
数据传输设备负责将传感器节点的数据传输到云计算平台。
云计算平台则负责存储、处理和分析这些数据,为管理者提供决策支持。
在传感器节点的选择上,我们采用了低功耗、高精度的传感器,以便长时间工作并获取准确的环境参数。
数据传输设备采用无线通信技术,实现了传感器节点与云计算平台的无线连接,方便了布线和维护。
2. 软件设计软件部分包括分布式传感器网络软件、数据传输协议软件和云计算平台软件。
分布式传感器网络软件负责协调各传感器节点的工作,确保数据的实时采集和传输。
数据传输协议软件负责定义传感器节点与云计算平台之间的通信协议,确保数据的可靠传输。
云计算平台软件则负责数据的存储、处理和分析,以及为用户提供友好的界面和操作接口。
三、系统实现1. 传感器网络部署首先,根据温室大棚的实际情况,选择合适的传感器节点并部署在关键位置。
这些位置应能够反映温室大棚内的环境变化情况。
然后,通过无线通信技术将传感器节点与云计算平台连接起来,形成分布式传感器网络。
2. 数据传输与处理传感器节点实时采集环境参数,并通过无线通信技术将数据传输到云计算平台。
云计算平台对接收到的数据进行预处理和存储,然后进行进一步的分析和挖掘。
这些分析结果可以通过界面展示给用户,为用户提供决策支持。
农村温室大棚智能监控系统新方向研述

农村温室大棚智能监控系统新方向研述【摘要】农村温室大棚智能监控系统是农业现代化发展的重要方向,本文主要探讨了该系统在技术应用、数据处理和未来发展等方面的新趋势。
首先分析了智能监控系统在农村温室大棚中的应用,重点介绍了传感器技术、人工智能和物联网技术的作用和发展趋势。
从大数据的角度分析了在农村温室大棚监控系统中的重要性和应用价值。
结合现实情况,提出了农村温室大棚智能监控系统未来发展的新方向和应用前景。
本文对农村温室大棚智能监控系统的研究意义进行了探讨,展望了其未来发展的方向,为农业生产提供了新的技术支持和保障,具有重要的实践和推广价值。
【关键词】农村、温室大棚、智能监控系统、传感器技术、人工智能、大数据、物联网技术、研究意义、未来发展方向、应用前景1. 引言1.1 农村温室大棚智能监控系统新方向研述农村温室大棚智能监控系统是指利用先进的技术手段对农村温室大棚进行远程监控、数据采集、分析和控制的系统。
随着科技的不断发展和应用,农村温室大棚智能监控系统也在不断更新和完善,呈现出新的研究方向和发展趋势。
在过去,农村温室大棚智能监控系统主要是基于传统的监控设备和技术,功能较为简单,只能进行基本的温度、湿度等参数监测和控制。
随着传感器技术、人工智能、大数据和物联网技术的飞速发展,农村温室大棚智能监控系统逐渐向智能化、自动化和智能化方向发展。
本文将从智能监控系统在农村温室大棚中的应用、传感器技术在农村温室大棚监控系统中的作用、人工智能在农村温室大棚监控系统中的应用、大数据在农村温室大棚监控系统中的价值以及物联网技术在农村温室大棚监控系统中的发展等方面进行深入探讨,以期为农村温室大棚智能监控系统的发展提供新的研究方向和思路。
2. 正文2.1 智能监控系统在农村温室大棚中的应用农村温室大棚的智能监控系统是利用先进的信息技术和传感技术,通过实时监测和数据分析,实现对温室环境的智能化管理和控制。
智能监控系统在农村温室大棚中的应用具有以下几个方面的优势和功能:智能监控系统可以实现对温室环境的全面监测和控制。
《2024年智慧农业大棚监控系统的设计与实现》范文

《智慧农业大棚监控系统的设计与实现》篇一一、引言随着现代农业科技的飞速发展,智慧农业成为了农业生产的新趋势。
其中,智慧农业大棚监控系统以其智能化、精准化的特点,有效提升了农作物的产量与质量。
本文将详细阐述智慧农业大棚监控系统的设计与实现过程,以期为相关领域的研究与应用提供参考。
二、系统设计目标智慧农业大棚监控系统的设计目标主要包括以下几个方面:1. 实现大棚内环境参数的实时监测,如温度、湿度、光照等。
2. 对农作物的生长状态进行实时监控,以便及时发现异常情况。
3. 实现对大棚内设备的智能控制,如灌溉、通风、加热等。
4. 便于用户远程管理,实时掌握大棚内的情况。
三、系统设计原则在系统设计过程中,我们遵循了以下原则:1. 实用性:系统应具备操作简便、功能实用的特点,满足农业生产的需求。
2. 可靠性:系统应具备较高的稳定性与可靠性,确保数据准确无误。
3. 智能化:通过引入先进的物联网技术,实现系统的智能化管理。
4. 可扩展性:系统应具备良好的可扩展性,以便未来功能的增加与升级。
四、系统架构设计智慧农业大棚监控系统采用物联网技术,主要包括以下几个部分:1. 感知层:通过传感器实时监测大棚内的环境参数,如温度、湿度、光照等。
2. 网络层:将感知层采集的数据通过无线传输网络发送至服务器端。
3. 应用层:服务器端对接收到的数据进行处理与分析,将结果展示在用户界面上,同时根据用户操作实现对大棚内设备的智能控制。
五、系统实现1. 硬件设备选型与布设:根据系统设计目标,选择合适的传感器、执行器等硬件设备,并合理布设在大棚内。
2. 软件系统开发:包括感知层、网络层和应用层的软件开发。
感知层通过传感器采集数据,网络层将数据传输至服务器端,应用层对数据进行处理与分析,并展示在用户界面上。
3. 系统集成与调试:将硬件设备与软件系统进行集成,进行系统调试,确保系统的正常运行。
4. 用户界面设计:设计直观、易操作的用户界面,方便用户实时掌握大棚内的情况。
智能温室大棚整体控制设计报告

智能温室大棚整体控制设计报告一、需求分析近年来,由于气候变化等多种原因,传统的农业生产方式已经无法满足现代社会的需要。
人们对于高品质、高效率、节能环保的农业生产方式有着更高的追求。
而智能温室大棚的兴起就是一个非常好的案例。
智能温室大棚能够通过自动化控制技术,完成温度、湿度、光照、灌溉等诸多参数的实时控制,提高作物产量、品质和经济效益。
为了满足人们对于智能化农业生产方式的需求,本报告提出了智能温室大棚整体控制设计方案。
二、系统框架设计本系统采用分布式设计,将整个智能温室大棚控制系统分为下列几个部分:传感器部分、控制器部分、执行器部分和监控部分。
1. 传感器部分温室大棚内设置多种传感器,包括温度传感器、湿度传感器、二氧化碳传感器、氧气传感器、光照传感器和土壤湿度传感器等,用于实时感知温室大棚内环境参数。
2. 控制器部分控制器部分包括温度控制器、湿度控制器、二氧化碳控制器、氧气控制器、光照控制器和浇水控制器等,用于根据传感器部分采集的温室大棚内环境参数,自动控制环境参数,保证温室大棚内环境参数稳定和作物生长需要。
3. 执行器部分执行器部分包括温度调节器、湿度调节器、二氧化碳发生器、氧气区分器、光照灯和浇水器等,用于执行控制器部分的指令,对温室大棚内环境参数进行调节和维护。
4. 监控部分监控部分包括计算机端和手机端,用户可以通过计算机端和手机端实时查看温室大棚内的环境参数、获取生长轨迹、掌握生长状况,可远程控制设置温度、湿度、光照、浇水等。
三、系统实现技术本系统采用了传感器、控制器、执行器之间的等级控制和信息传递技术,采用现代化的智能控制技术,能够更好地完成对温室大棚内环境参数的实时控制和维护。
其中,传感器部分采用数字化接口,能够实现数字化数据的传输和处理,使传感器的计算精度更加准确。
同时,控制器部分采用分布式节点设计,各节点之间存在信息共享和通信,实现了全局信息的同步控制,同时也具有很好的扩展性和可靠性。
智能温室大棚整体控制设计报告

智能温室大棚整体控制设计报告一、引言二、系统设计1.传感器部分2.控制器部分控制器是智能温室大棚的核心部分,它负责接收传感器发送的数据,并根据设定的参数进行决策和控制操作。
在温室大棚中,控制器可以根据环境参数自动调整温度和湿度。
另外,它还可以自动调整灯光的亮度和频率,以满足不同植物的需求。
控制器应具备良好的通信能力,可以远程监控系统的工作状态,并接收和传输数据。
3.执行器部分执行器是控制器的输出部分,负责根据控制器发送的信号执行相应的操作。
在温室大棚中,执行器可以控制空调和加湿器的启停,调节温度和湿度;同时,它还可以控制灯光的开关和亮度调节,以满足不同植物的光照需求。
此外,执行器还可以控制灌溉系统的水泵,根据土壤湿度的变化自动喷水。
三、功能设计1.温度和湿度控制智能温室大棚的控制系统应能够实现温度和湿度的自动控制。
当温度超过设定值时,执行器会启动空调系统进行降温;当湿度超过设定值时,执行器会启动加湿器进行降湿。
在温度和湿度达到设定范围后,执行器会自动停止相应的操作。
2.光照控制3.水分控制智能温室大棚的控制系统还应具备水分控制功能。
通过土壤湿度传感器监测土壤湿度,并根据设定值自动控制灌溉系统的开关。
当土壤湿度低于设定值时,执行器会启动水泵进行灌溉;当土壤湿度达到设定值时,执行器会自动停止灌溉。
四、结论智能温室大棚整体控制系统的设计可以提供良好的生长环境,提高农作物的产量。
通过传感器监测环境参数,并由控制器和执行器对其进行自动调节,可以实现温度、湿度、光照和水分等参数的自动控制。
未来的工作可以进一步完善系统的功能和性能,提升智能温室大棚的效益和可靠性。
现代设施农业智能温室大棚环境监控系统方案

智能温室大棚环境监控系统方案一、简述:智能温室控制系统,是专门为农业温室、农业环境控制、气象观测开发生产的环境自动控制系统。
可测量温室大棚内的环境温度、环境湿度、光照强度、土壤温度、土壤水分、二氧化碳浓度等农业环境因子,根据温室作物生长要求,自动控制开关窗、卷膜、风机湿帘、生物补光、灌溉施肥等环境控制设备,自动调控温室内环境,达到适宜植物生长的范围,为植物生长提供最佳环境。
智能温室控制系统可以使温室运行于经济节能状态,实现温室的无人值守自动化运行,减轻人员劳动强度,降低温室能耗和运行成本。
温室智能控制系统可根据温室内的土壤湿度传感器、土壤温度传感器、时间等参数来自动控制电磁阀和水泵、施肥系统等的自动动作,通过空气温度传感器、空气湿度传感器、光照传感器、二氧化碳传感器、雨雪传感器等参数来自动控制天窗、侧窗、内遮阳、外遮阳、风机、湿帘、外翻窗、加温设备、加湿设备、二氧化碳发生器等的自动化动作,使温室内的环境保持在用户设定范围内。
浙江托普仪器有限公司托普物联网研制的温室智能自动化控制系统功能以土壤湿度值、土壤温度、时间、空气温度、空气湿度、光照、二氧化碳等为基础,用户可以设定其参数的目标值,程序根据用户设定的目标值控制及监测电磁阀、水泵、施肥系统、天窗、侧窗、内遮阳、外遮阳、风机、湿帘、外翻窗、加温设备、加湿设备、二氧化碳发生器等设备的状态,以保证温室内以上几项参数在用户设定的目标值范围之内。
计算机系统无需开机。
二:监测功能:1、监测环境因子:(1)大气环境类:环境温度,环境相对湿度,风速,风向,降水量,大气压力、光照强度等。
(2)土壤参数类:土壤温度,土壤湿度等;(3)生态环境类:CO2 O2 NH3等;三、控制柜/主控器/控制器1:主控制器可在线实时24小时连续的采集和记录监测点位的温度、湿度、风速、二氧化碳、光照强度等各项参数情况,以数字、和图像等多种方式进行实时显示和记录存储监测信息,监测点位可扩展点。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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行良好的控制,有效地控制大棚内作物在生长过程中需要的水分、通风以及温度等,高度有效地利用各种资源以求得到最大的产出。
大棚内高温高湿的环境对控制系统的可靠性控制要求很高,常用的单片机系统难以满足要求,而采用可编程逻辑控制器<PLC)作为大棚的主控制器,可大大提高系统的可靠性。
本文所设计的基于ZigBee的温室大棚智能监控系统可很好地满足大棚的控制要求。
托普物联网作为物联网推进研发的主体,致力于温室大棚智能监控系统的研发,并制定多种方案,根据实际的具体情况,根据不同的情况,将温室大棚的系统研发力尽做到最好。
国外研现状和发展趋势温室大棚智能监控系统的国外研究现状在15~ 16世纪,法国、荷兰、日本就开始建造简易温室大棚。
栽培过时令蔬菜或小水果。
17世纪开始采用炉和热气加热以玻璃为材料的温室大棚。
19世纪在法国、英格兰、荷兰出现了双面玻璃材料的温室大棚,这个时期的温室大棚主要种植葡萄、黄瓜、草莓等。
在19世纪后期,温室大棚种植技术从欧洲传到美洲及其世界各地。
在1860年美国就建立了世界上第一个温室大棚实验站,到20世纪初美国已有1000多个温室大棚用于各季蔬菜种植。
20世纪50年代,美国、加拿大的温室大棚生产达到高峰,荷兰、德国的温室大棚工业化生产业已兴起。
温室调控技术至今经历了几十年的发展过程。
初期是使用传感仪表对温室设施中的光照、温度等参数进行测量,再使用手动或电动执行机构<如幕帘、通风设备等)施行简单控制。
欧美等国家在30年代就相继建立了人工气候室,这些气候室就是在人工的调解下进行的。
在温室大棚中人工对农作物的环境参数的控制还不是太准确,大部分的控制属于经验控制。
随着传感仪器仪表及执行器技术的进步,温室大棚逐步可以实现分别对植物所需的环境参数如对温度、湿度、光照等几乎所有室内环境参数进行动控制的智能监控系统。
从80年代开始,根据不同作物、不同生长阶段及外界环境变化对温室环境进行综合调节控制的技术得到了快速的发展。
荷兰、日本、以色列、美国、韩国、加拿大等国家是设施农业十分发达的国家,大棚以大型温室棚为主。
这些高水平大型温室大棚的环境控制系统能够根据传感器采集室温、地湿、室内湿度、叶湿、二氧化碳浓度、溶液浓度、风速、风向、土壤含水量等植物生长状态所需的环境相关参数,结合作物生长环境所需的适宜条件,有效调节有关设备装置,将室内温、湿、光、水、肥、气等诸因素综合协调调节到最佳状态。
随后在温室大棚智能控制技术方面,借鉴了工业领域的先进成果,技术水平不断提高,除了对温室大棚进行监控外,计算机优化环境参数、节能、节水及设施装备的可靠性等很多方面都取得了不错的技术成果,根据传感器的检测可以实现对相应各个执行机构的自动控制,如湿帘与风扇配套的降温系统、由热水锅炉或热风机组成的加温系统、无级调节的天窗通风系统、二氧化碳自动施肥系统、定时喷灌或者滴灌的自动灌溉系统等。
大棚智能监控系统方面,如美国开发的适宜冬天保温用的双层充气膜、高压雾化降温加湿系统以及适宜夏季降温用的湿帘降温系统处于世界领先水平;荷兰的顶面涂层隔热、加热系统、人工补光等方面有较高的水平;韩国的换气、灌溉、CO2 浓控制等方面比较先进。
温室大棚智能监控系统的国内研究现状我国温室大棚智能监控系统研究领域起步较晚。
20 世纪50年代末,我国在华北地区曾经建造过大型温室大棚,手动控制是在温室大棚技术发展初期所采取的控制手段。
温室大棚的种植者既是温室大棚内的各种环境的传感器,又要作为对大棚作物进行管理控制的执行机构,他们成为了温室大棚环境控制的核心。
通过对温室大棚内外的气候环境状况和对作物生长状况的观测,凭借长期积累的种植经验对大棚内的农作物需要的环境状况进行推测及判断,采用手动方式调节温室内环境,使其适宜农作物的生长。
种植者采用的手动控制方式,这种方式的劳动生产率较低,不适合对农作物生产环境进行精确采集和控制,而且对种植者的素质要求较高。
随着我国单片机电子技术、自动化技术的进步,在80年代中后期,研究出了基于自动控制的温室大棚控制技术。
这种控制系统需要种植者输入温室作物生长所需环境的目标参数,单片机根据传感器的实际测量值与预先设定环境阈值进行比较,以决定对温室大棚内的的相应执行机构进行加热、降温和通风等控制操作。
基于单片机的自动控制的温室控制技术实现生产自动化,劳动生产率得到提高。
该系统以89C51为核心,能自动控制温室内100天的温湿度,用户以小时为单位设定温湿度值。
每个下位机与上位机之间采用RS-485通信,上位机为PC 机,程序用VB开发,用户根据作物长要求,在PC机上输入温湿度实验数据。
控制器对比室内温度、湿的测量值与设定值,调温室大棚的温湿度环境。
通过改变温室大棚不同农作物的成长环境需要的目标值,实现环境气候的自动调节,但是这种控制方式对作物生长状况的改变难以及时做出反应,难以介入作物生长的内在规律,而且方便对控制机构加入相应的控制算法。
随着智能化控制的发展,温室大棚的控制系统向着越来越先进、功能越来越完备的方向发展。
在1994年胡建东、肖建军等人运用模糊控制的原理设计了连栋温室控制系统,该系统结合了模糊控制技术使温室大棚环境达到最佳的生长状态。
在温室自动控制技术和生产实践的基础上,通过总结、收集农业领域知识、技术和各种实验数据构造专家系统,以建立植物生长的数学模型为理论依据,研究开发出的一种适合不同作物生长基于ZigBee的温室大棚智能监控系统的研究的温室专家智能控制系统技术。
在1996年江苏理工大学李萍萍等人研制的基于工控机温室自动控制系统,它可以利用各类传感器测量温室大棚的温度、湿度、光照强度等环境因子,并能对环境因进行控制,以基于作物和境信息的知识的专家决策系统为依托,实现利用智能化和信息化的温室大棚智能监控系统。
我国的温室大棚种类的蔬菜种类多,分布地域广,需要进行多点多参数测量,测控设施安装和维护工作量大,采用有线通信方式传输信号存在诸多不便。
目前,随着国内信息化产业的展和国家领导人的大力扶持,将物联网产业加入了十二五规划,根据《规划》智能农业作为九大流域之一将作为战略性新型产业给予大力推进,使我国的农业走向了一个新型的智能化阶段中。
因此实现无线通信和远程监控是现代农业的发展要求。
在我国的很多地方,都在大力发展和建设智能化业。
在我国南方城市无锡人多地少,人均耕地面积仅为0.4亩,在耕地有限的情况下,发展高效农业是无锡的选择。
而无锡又是我国网联网信的发源地,无锡政府重点启动实施4万亩具有现代化设施的市属蔬菜大棚基地建设。
比如在锡山区鹅湖镇今年就依托江省现代物理农业技术与装备创新中心,实施了“水产养殖物联网智能控制管理系统”农业物联网实用工程。
该物联网能控制管理系统具有水质监测、环境监测、视频监测、远程控制、短信通知等功能;在惠山区益家康无公害蔬菜基地,利用来自洋马农机的蔬菜移栽机和配套起垄覆膜设备,进行黄瓜苗移栽应用实验,效果良好,实现来高产、优质。
在温室大棚种植基地里,除了能种植农作物以外,种植稀有珍贵的经济型作物也是发展高效、经济农业的一大需求。
在福建省闽侯县白沙镇上寨村鼎天连坪洋农场上建有一个现代农业物联网科技示范种植铁皮石斛的基地,铁皮石斛是现在石斛属植物中经济价值最高的种类,药用及保健效果极好,生产的产品有“铁皮枫斗”,国际市场价格为每公斤1300-3600 美元。
农场各项数据用手机就能看到,从而实现工作人员对基地的远程无线遥控。
鼎天连坪洋农场占地约230亩,一期投资550万元,部署了农业物联网技设备,将建成78个标准种植大棚及部分机械化耕种设备。
在大棚里架设有一个农业多功能采集仪器,在这个仪器最顶端的太阳能设备是维持整个仪器的动力。
而从仪器中间引出的一些分支仪器,插入培土或悬挂着,可实时监测大棚内温度、湿度、光照条件、二氧化碳量、PH值等生长条件数据,最终通过仪器上的发射设备传输至在北京的终端服务器平台上,实时地对铁皮石斛进行监控。
只要计算机、手机、iPad 等接入该物联网平台,均可接收到该监测点传输来的实时数据实现对农业基地的远程遥控。
目前,国外现代化温室棚的内部设施己经发展到比较完备的程,并形成了一定的标准。
现代对温室大棚的控制己经不是独立的、简单的、静态的数字控制,而是基于环境模型上的智能控制,以及基于专家系统上的智能制,现在很多国家在实现自动化的基础上正朝着完全自动化、无人化的方向发展。
如日本、韩国开发了瓜类、茄果类蔬菜嫁接机器人。
日本开发了自动耕耘、育苗移栽、自动施肥移动机器人,可完成多项功能的多功能机器,能在温室大棚内完6成各项作业的无人行走车,用于组织培养作用的机器人,柑橘、葡萄收获机器人等。