智能農(nóng)業(yè)溫室管理系統(tǒng)解決方案

依據(jù)溫室大棚環(huán)境控制目標(biāo)及參數(shù)特點(diǎn)，以物聯(lián)網(wǎng)技 術(shù)為支撐，設(shè)計(jì)溫室大棚智能控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)溫室大棚環(huán) 境參數(shù)的感知、可靠傳輸與智能處理，達(dá)到溫室大棚 自動(dòng)化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化和科學(xué)化生產(chǎn)的目標(biāo)。該系統(tǒng)由 主控系統(tǒng)和節(jié)點(diǎn)相結(jié)合設(shè)計(jì)，系統(tǒng)可在兩種模式下運(yùn)行， 在沒有網(wǎng)絡(luò)的條件下，可以通過人工按鍵模式操作系統(tǒng)。 如圖所示，本設(shè)計(jì)基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)大棚農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)控制系 統(tǒng)，主要實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物的環(huán)境生長(zhǎng)參數(shù)指標(biāo)的監(jiān)測(cè)，并通 過管理機(jī)制，實(shí)時(shí)改善農(nóng)作物的較佳生長(zhǎng)環(huán)境方案。 系統(tǒng)基于物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)，采用4層結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，分為感知層、控制層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層4個(gè)部分。 

1）感知層由各類傳感器和攝像頭組成，用于采集光 照強(qiáng)度、土壤溫濕度、CO2 濃度、空氣溫濕度以及大棚內(nèi)的 圖像。 

2）控制層由水簾、風(fēng)扇、補(bǔ)光燈、散熱器、滴灌管、 放風(fēng)設(shè)備、遮陽設(shè)備組成，滿足對(duì)智能溫室大棚的溫濕 度、光照強(qiáng)度等生長(zhǎng)條件進(jìn)行調(diào)控的需求。

 3）網(wǎng)絡(luò)層由Zigbee收發(fā)設(shè)備、路由器、工業(yè)平板電 腦、云平臺(tái)等組成，通過Zigbee無線傳輸技術(shù)把傳感器數(shù)據(jù) 每20s一次發(fā)送給接收氣，然后通過工業(yè)平板電腦每20min 一次把信息發(fā)送到云平臺(tái)上。攝像頭圖像通過路由器實(shí)時(shí) 傳輸?shù)皆破脚_(tái)。 

4）應(yīng)用層包括PC端平臺(tái)、手機(jī)APP和主控制平臺(tái)，主 控制平臺(tái)可以直接對(duì)控制層的設(shè)備進(jìn)行控制，PC端和手機(jī) APP發(fā)送指令通過云平臺(tái)傳輸給主控平臺(tái)，完成對(duì)控制層 設(shè)備的控制。

安徽國(guó)川專業(yè)從事溫室控制系統(tǒng)、灌溉控制系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)、溫室控制柜等，公司擁有研發(fā)中心、生產(chǎn)制作車間和市場(chǎng)和技術(shù)服務(wù)人員，在保障產(chǎn)品質(zhì)量同時(shí)，為客戶提供完備的售前、售中、售后服務(wù)。

近年來，逐漸興起的智慧農(nóng)業(yè)已經(jīng)開始顛覆傳統(tǒng)，發(fā)生了翻天覆地的變化。傳感器、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù)的使用，使得傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)加速向集約化、精準(zhǔn)化、智能化、數(shù)據(jù)化轉(zhuǎn)變。

我們就拿“采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧農(nóng)業(yè)智能溫室”來舉個(gè)例子：

一、智能化自動(dòng)控制，一人管多個(gè)大棚，智能溫室物聯(lián)網(wǎng)采集氣，安裝了空氣溫度傳感器和二氧化碳濃度傳感器,可根據(jù)菜農(nóng)提前設(shè)定的指標(biāo)，對(duì)溫濕度進(jìn)行預(yù)警。當(dāng)大棚溫濕度超過或低于設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，自動(dòng)向智能監(jiān)控系統(tǒng)反饋數(shù)據(jù)，系統(tǒng)隨即控制卷膜器開啟或者關(guān)閉，自動(dòng)采取大棚通風(fēng)、降溫或保暖等措施，使溫室大棚始終保持適宜蔬菜生長(zhǎng)的溫度和濕度。

二、智慧農(nóng)業(yè)實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)了水肥一體化的自動(dòng)定量供給通過電腦操控，不僅可以自動(dòng)控制棚室的溫度、濕度，還實(shí)現(xiàn)了水肥一體化的自動(dòng)定量供給、蔬菜病蟲害遠(yuǎn)程診斷等，立體化、多功能數(shù)字化管理系統(tǒng)大顯身手。

安徽國(guó)川環(huán)境技術(shù)有限公司專業(yè)從事生態(tài)環(huán)境、溫室控制系統(tǒng)、智能溫室、智能灌溉控制器及成套設(shè)備研發(fā)、銷售與服務(wù)的高新技術(shù)企業(yè)，國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)。

隨著國(guó)家的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，國(guó)家政策的大力扶持下，農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模的不斷提高，農(nóng)產(chǎn)品在大棚中的培育的種類越來越多，也越來越大。以前的傳統(tǒng)人工灌溉顯得尤為的局限，不僅效率低，人工成本大。灌溉靠感覺，經(jīng)驗(yàn)來，沒有合理的數(shù)據(jù)依據(jù)為依托。

互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，科技的不斷創(chuàng)新，使農(nóng)業(yè)大棚實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化、智能化提供了可能（物聯(lián)網(wǎng)）。物聯(lián)網(wǎng)通過信息化的手段實(shí)現(xiàn)物物相連，提高不同行業(yè)的自動(dòng)化管理水平，減少人為干預(yù)，從而極大程度地提升效率，同時(shí)降低人工帶來的不穩(wěn)定性。以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為依托，現(xiàn)在很多研發(fā)公司研發(fā)了一套智能化控制系統(tǒng)應(yīng)用到大棚種植上（智能大棚系統(tǒng)）。市場(chǎng)上現(xiàn)有如深圳奧越信物聯(lián)網(wǎng)、廣西慧云物聯(lián)網(wǎng)等。

大棚自動(dòng)噴灌系統(tǒng)是智能大棚系統(tǒng)的子系統(tǒng)，系統(tǒng)中通過傳感設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，采集數(shù)據(jù)回來，系統(tǒng)針對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，來判斷土壤濕度、空氣濕度等情況，自動(dòng)啟動(dòng)噴灌設(shè)備。當(dāng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到作物所需水分已達(dá)合理狀態(tài)，噴灌設(shè)備則又會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。