設計思路
1.建設溫室大棚管理中心對大棚區(qū)域內(nèi)進行集中管理和統(tǒng)一調(diào)度。
2.將所有溫室的環(huán)境數(shù)據(jù)(溫度、濕度、光照、二氧化碳、土溫、土濕)統(tǒng)一采集、統(tǒng)一顯示、統(tǒng)一的長期記錄與分析,便于管理員第一時間了解各個溫室的環(huán)境情況。
3.將所有溫室大棚建設成“全自動控制”,自動控制保溫被、通風口、遮陽系統(tǒng)、風機、濕簾、環(huán)流風機、補光系統(tǒng)、加濕系統(tǒng)、自動控制灌溉水肥一體化系統(tǒng)。
【效果圖】
系統(tǒng)介紹
溫室智能監(jiān)測控制系統(tǒng)是基于當今國際上通用的、先進的“WSN無線傳感技術(shù)”、“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”、“云計算技術(shù)”環(huán)境管理理念以及監(jiān)測、評估技術(shù)進行設計的,該系統(tǒng)主要由溫室環(huán)境信息采集、溫室設備智能控制、軟件應用平臺三部分組成,本系統(tǒng)可以通過監(jiān)測基本的生態(tài)環(huán)境因子,如溫度、濕度、光照、CO2濃度等,并利用手動、自動兩種方式啟動或關閉不同的執(zhí)行結(jié)構(gòu)(遮陽幕、加熱器、濕簾水泵及風機、通風系統(tǒng)等),以適應不同生物生長繁育的需要, 該系統(tǒng)的使用,可以使溫室運行于經(jīng)濟節(jié)能狀態(tài),實現(xiàn)溫室的無人值守自動化運行,降低溫室能耗和運行成本,可以為植物提供一個理想的生長環(huán)境,并能起到減輕人的勞動強度、提高設備利用率、改善溫室氣候、減少病蟲害、增加作物產(chǎn)量等作用。
產(chǎn)品參數(shù)
氣象要素 | 測量范圍 | 分辨率 | 準確度 |
大氣溫度 | -50~100℃ | 0.1℃ | ±0.5℃ |
大氣濕度 | 0~100%RH | 0.1%RH | ±5%RH |
風速 | 0~45m/s | 0.1m/s | ±(0.3+0.03V)m/s |
風向 | 0~360° | 1° | ±3° |
雨量 | ≤4mm/min | 0.2mm | ±4% |
數(shù)字氣壓 | 10~1100hPa | 0.1hPa | ±0.3hPa |
TBQ總輻射 | 0~2000W/m2 | 1w/m2 | ±5% |
簡易總輻射 | 0~2000W/m2 | 1w/m2 | ±4% |
光合有效輻射 | 0~2000W/m2 | 1w/m2 | ±1% |
直接輻射 | 0~2000W/m2 | 1W/m2 | ±2% |
長波輻射 | -250~250W/m2 | 1W/m2 | ±2% |
紫外輻射 | 0~70W/㎡ | 1W/m2 | ±4% |
雪量 | 0~1000mm | 1mm | ±0.1%F S |
粉塵 | 0~1.4mg/m3 | 1ug/m3 | ±5% |
土溫 | -50℃~80℃ | 0.1℃ | ±0.5℃ |
土濕 | 0~100%RH | 0.1%RH | ±3%RH |
二氧化碳 | 0~2000ppm | 1ppm | ±(40ppm+2%F?S) |
蒸發(fā) | 0~1000mm | 0.1mm | ±0.5%(0~+50℃) |
日照時數(shù) | 0~24h | 0.1h | |
照度 | 0~200000Lux | 1Lux | ±7% |
雨雪 | 雨、雪有無 |
控制系統(tǒng)
溫室環(huán)境自動控制系統(tǒng)是專門為農(nóng)業(yè)溫室、農(nóng)業(yè)環(huán)境控制開發(fā)生產(chǎn)的環(huán)境自動控制系統(tǒng)。根據(jù)溫室作物生長要求,自動控制灌溉、開窗、卷膜、風機濕簾、生物補光、灌溉施肥等環(huán)境控制設備,自動調(diào)控溫室內(nèi)環(huán)境達到適宜作物生長的范圍,為作物生長提供最佳環(huán)境。
溫室環(huán)境自動控制系統(tǒng)是根據(jù)溫室大棚內(nèi)的溫濕度、土壤水分、土壤溫度等傳感器采集到的信息,接到PC計算機上進行顯示,報警,查詢。監(jiān)控中心將收到的采樣數(shù)據(jù)以表格形式顯示和存儲,然后將其與設定的報警值相比較,若實測值超出設定范圍,則通過屏幕顯示報警或語音報警,并打印記錄。
拓撲圖
系統(tǒng)采用光照、空氣溫濕度、土壤溫濕度等傳感器對溫室網(wǎng)棚培育環(huán)境進行實時感知,通過無線信息傳輸節(jié)點將數(shù)字信號傳輸?shù)较到y(tǒng)后臺,經(jīng)過服務器處理后形成圖形化顯示輸出。系統(tǒng)提供各種統(tǒng)計功能并支持數(shù)據(jù)導出,當環(huán)境指標超標時能夠自動開啟和關閉風機、電磁閥、遮陽板等設備以實現(xiàn)智能化。
系統(tǒng)特點
1.環(huán)境量化:對作物生長的環(huán)境量化
2.實時監(jiān)測:實時地掌握作物生長條件
3.智能控制:任何時間、任何地點實時監(jiān)測控制
4.節(jié)省成本:節(jié)省了大量的人力,方便迅速擴大規(guī)模
【手動改為自動】
監(jiān)控系統(tǒng)
1.溫室環(huán)境監(jiān)測
支持在溫室、大面積農(nóng)田、園林、工廠、果園、花園、戶外電力系統(tǒng)等場合使用,采集到溫度、濕度、光照、土壤的溫度、含水量、空氣質(zhì)量、水質(zhì)、病蟲害、導電率等參數(shù),用曲線或者數(shù)字的方式直接展現(xiàn)給管理者,方便決策。
2.智能報警系統(tǒng)
(1) 系統(tǒng)可以靈活的設置各個溫室不同環(huán)境參數(shù)的上下閥值。一旦超出閥值,系統(tǒng)可以根據(jù)配置,通過手機短信、系統(tǒng)消息等方式提醒相應管理者。
(2) 報警提醒內(nèi)容可根據(jù)模板靈活設置,根據(jù)不同客戶需求可以設置不同的提醒內(nèi)容,最大程度滿足客戶個性化需求。
(3) 可以根據(jù)報警記錄查看關聯(lián)的溫室設備,更加及時、快速遠程控制溫室設備,高效處理溫室環(huán)境問題。
(4) 可及時發(fā)現(xiàn)不正常狀態(tài)設備,通過短信或系統(tǒng)消息及時提醒管理者,保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
3.遠程自動控制
基于電腦、手機的視頻功能,可以直接呈現(xiàn)攝像頭等設備的畫面,真正實現(xiàn)對溫室生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境的全方位掌控,灌溉、通風、降溫、增溫等遠程自動化控制,再結(jié)合視頻直播、智能預警等功能,大概會出現(xiàn)“農(nóng)民不出門,便知溫室事”。
布置方案
1.單點布點
每個溫室內(nèi)都放置2套空氣溫濕度,CO2照度傳感器、土壤溫濕傳感器、照度。
每個溫室內(nèi)放置1個溫室控制器,可以顯示每個溫室內(nèi)環(huán)境參數(shù),以及現(xiàn)場灌溉、放風等繼電器控制。
2.節(jié)點-網(wǎng)關布點
每個大棚內(nèi)都放置1套溫濕CO2照度、土溫濕LORA采集節(jié)點。
中心大棚放置1套LORA 無線控制網(wǎng)關,用于匯總、上傳每個大棚節(jié)點的數(shù)據(jù),以及現(xiàn)場灌溉、放風等繼電器控制。
3.工程案例平面圖
【工程案例平面圖】
溫室大棚管控云平臺
奧斯恩溫室大棚管控云平臺(以下簡稱云平臺),通過現(xiàn)場設備對環(huán)境數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)測,并將監(jiān)測數(shù)據(jù)在軟件系統(tǒng)進行質(zhì)控、分析以及應用。數(shù)據(jù)詳情可進行多元化展示,智能分析比對,生成分析報表;結(jié)合大數(shù)據(jù)分析模型,由點及面,網(wǎng)格化全面覆蓋,實現(xiàn)污染溯源,趨勢預測,同時,具備數(shù)據(jù)監(jiān)管大屏,直觀呈現(xiàn)數(shù)據(jù)變化動態(tài),充分滿足監(jiān)管單位的監(jiān)測需求。
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