在溫室大棚的管理中，由于管理的粗放與低效率，通常不適合在園區(qū)、示范基地之類規(guī)模較大的場(chǎng)地上應(yīng)用，存在人力成本高、管理粗放等問題。大棚智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用，可從獲取室內(nèi)環(huán)境參數(shù)入手，精準(zhǔn)調(diào)控每0.1℃室溫。

大棚智能控制系統(tǒng)方案，集成改造傳統(tǒng)溫室大棚，利用物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)化控制、無線通訊網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，通過智能感知傳感器、采集器等設(shè)備，實(shí)時(shí)采集空氣溫濕度、二氧化碳濃度、光照強(qiáng)度、土壤溫濕度/電導(dǎo)率/PH值等數(shù)據(jù)，通過智能控制柜進(jìn)行數(shù)據(jù)采集上報(bào)，在云平臺(tái)形成數(shù)據(jù)報(bào)表，全面直觀地呈現(xiàn)各大棚的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)及其變化情況。并根據(jù)設(shè)定的管理規(guī)則，反向控制大棚內(nèi)風(fēng)機(jī)、水簾、電磁閥等設(shè)備，完成大棚的閉環(huán)控制。

系統(tǒng)組成：

大棚智能控制系統(tǒng)主要包括感知層、傳輸層、應(yīng)用層、控制層四個(gè)層面，其中感知層的主要作用是實(shí)時(shí)獲取前端感知信息，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)大棚內(nèi)的環(huán)境信息;傳輸層主要將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸至云平臺(tái);應(yīng)用層則對(duì)接收到的信息進(jìn)行處理、存儲(chǔ)、管理、執(zhí)行等;控制層則根據(jù)傳感設(shè)備監(jiān)測(cè)到的各項(xiàng)環(huán)境數(shù)據(jù)，聯(lián)動(dòng)控制溫室設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化運(yùn)行。可根據(jù)溫室大棚的實(shí)際生產(chǎn)需求，增減監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)類型，靈活化選配、部署硬件設(shè)備。

系統(tǒng)功能：

1、實(shí)時(shí)監(jiān)控

通過感知層的空氣溫濕度、土壤溫濕度傳感器等設(shè)備，在線監(jiān)測(cè)大棚的室內(nèi)環(huán)境，監(jiān)測(cè)頻率可設(shè)置1-5分鐘一次，24小時(shí)不間斷運(yùn)行。通過電腦、安卓/IOS手機(jī)端的云平臺(tái)，可遠(yuǎn)程直觀查看溫室環(huán)境數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)曲線圖，數(shù)據(jù)以3秒一次的頻率自動(dòng)刷新;

支持室內(nèi)架設(shè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，并接入到云平臺(tái)上進(jìn)行管理。實(shí)時(shí)視頻可同步上傳到云平臺(tái)，與監(jiān)測(cè)參數(shù)同屏呈現(xiàn)，查看錄像;

云平臺(tái)具備集中監(jiān)控、GIS電子地圖功能，可將多座大棚的監(jiān)測(cè)參數(shù)匯總到云平臺(tái)上處理，利用電子地圖功能，巡查、管理各大棚的實(shí)時(shí)情況;

2、自動(dòng)報(bào)警

云平臺(tái)可設(shè)置各個(gè)溫室不同環(huán)境參數(shù)的上下閾值和聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備的異常情況，一旦超出閾值，系統(tǒng)可以根據(jù)配置，通過手機(jī)短信、系統(tǒng)消息、微信公眾號(hào)消息、現(xiàn)場(chǎng)聲光等方式提醒管理者，保證作物生長(zhǎng)的環(huán)境正常;

報(bào)警方式可靈活設(shè)置，針對(duì)不同的用戶，設(shè)置不同的報(bào)警方式，最大程度滿足個(gè)性化需求;

3、智能控制

系統(tǒng)研發(fā)依托物聯(lián)網(wǎng)和自動(dòng)化技術(shù)，支持手動(dòng)控制、自動(dòng)控制、遠(yuǎn)程控制，三種控制方式之間可靈活切換，即時(shí)生效，沒有時(shí)效差。

手動(dòng)控制：手動(dòng)點(diǎn)擊智能控制柜的按鈕，控制接入控制柜的風(fēng)機(jī)、開窗、濕簾等系統(tǒng)、設(shè)備;

自動(dòng)控制：云平臺(tái)設(shè)定自定義管理大棚的規(guī)則，可根據(jù)環(huán)境監(jiān)測(cè)參數(shù)工況，設(shè)定環(huán)控設(shè)備的變化自動(dòng)控制。比如：當(dāng)室溫高于設(shè)定范圍時(shí)，云平臺(tái)發(fā)出降溫命令，自動(dòng)開啟風(fēng)機(jī)、通風(fēng)機(jī)、開窗系統(tǒng)等設(shè)備，當(dāng)室溫降到設(shè)定范圍后，關(guān)閉對(duì)應(yīng)設(shè)備，完成一次控溫作業(yè)，空氣濕度、土壤溫濕度、光照度、水肥灌溉等因素的控制，以此類推;

遠(yuǎn)程控制：在云平臺(tái)上進(jìn)行，點(diǎn)擊大棚環(huán)控設(shè)備的對(duì)應(yīng)圖標(biāo)，讓用戶足不出戶就能隨時(shí)隨地控制溫室設(shè)備，提高工作效率;

4、歷史數(shù)據(jù)管理

系統(tǒng)涉及的歷史數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)在云平臺(tái)上，以年為單位保存;

以時(shí)間為條件，可以查詢到對(duì)應(yīng)時(shí)間段的歷史數(shù)據(jù)，查詢數(shù)據(jù)以表格形式呈現(xiàn)，可導(dǎo)出Excel格式，支持打印為紙質(zhì)資料;

系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)：

1、管理精準(zhǔn)化：溫室環(huán)境精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程智能控制，為植物生產(chǎn)創(chuàng)造一個(gè)舒適的環(huán)境。

2、生產(chǎn)效率高：24小時(shí)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)控制，真正做到無人值守，減少人工成本。

3、提高經(jīng)濟(jì)效益：在科學(xué)的環(huán)境中生產(chǎn)有機(jī)蔬菜、稀缺蔬菜、名貴中草、以及對(duì)環(huán)境要求高的各種名貴、稀缺品種。

審核編輯黃宇