智能化溫室擁有溫室環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng),可以準(zhǔn)確地采集溫室內(nèi)大氣溫濕度、土壤溫濕度、光照強(qiáng)度、溶液濃度、二氧化碳濃度、風(fēng)向、風(fēng)速以及作物生長(zhǎng)狀況等參數(shù),將室內(nèi)溫、光、水、肥、氣等諸多因素綜合,根據(jù)不同作物、作物不同生長(zhǎng)階段對(duì)環(huán)境因子的不同要求,通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)到很佳狀態(tài),節(jié)能可達(dá)50%,并有節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)藥的效果。
智能溫室大棚環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)組成:
(1)傳感終端
溫室大棚環(huán)境信息感知單元由無(wú)線采集終端和各種環(huán)境信息傳感器組成。環(huán)境信息傳感器監(jiān)測(cè)空氣溫濕度、土壤水分溫度、光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度等多點(diǎn)環(huán)境參數(shù),通過(guò)無(wú)線采集終端以GPRS方式將采集數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控中心,以指導(dǎo)生產(chǎn)。
(2)通信終端及傳感網(wǎng)絡(luò)建設(shè)
溫室大棚無(wú)線傳感通信網(wǎng)絡(luò)主要由如下兩部分組成:溫室大棚內(nèi)部感知節(jié)點(diǎn)間的自組織網(wǎng)絡(luò)建設(shè);溫室大棚間及溫室大棚與農(nóng)場(chǎng)監(jiān)控中心的通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。前者主要實(shí)現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)的采集及傳感器與執(zhí)行控制器間的數(shù)據(jù)交互。溫室大棚環(huán)境信息通過(guò)內(nèi)部自組織網(wǎng)絡(luò)在中繼節(jié)點(diǎn)匯聚后,將通過(guò)溫室大棚間及溫室大棚與農(nóng)場(chǎng)監(jiān)控中心的通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心對(duì)各溫室大棚環(huán)境信息的監(jiān)控。
(3)控制終端
溫室大棚環(huán)境智能控制單元由測(cè)控模塊、電磁閥、配電控制柜及安裝附件組成,通過(guò)GPRS模塊與管理監(jiān)控中心連接。根據(jù)溫室大棚內(nèi)空氣溫濕度、土壤溫度水分、光照強(qiáng)度及二氧化碳濃度等參數(shù),對(duì)環(huán)境調(diào)節(jié)設(shè)備進(jìn)行控制,bao括內(nèi)遮陽(yáng)、外遮陽(yáng)、風(fēng)機(jī)、濕簾水泵、頂部通風(fēng)、電磁閥等設(shè)備。
(4)視頻監(jiān)控系統(tǒng)
作為數(shù)據(jù)信息的有效補(bǔ)充,基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和視頻信號(hào)傳輸技術(shù),對(duì)溫室大棚內(nèi)部作物生長(zhǎng)狀況進(jìn)行全天候視頻監(jiān)控。該系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)型視頻fu務(wù)器、高分辨率攝像頭組成,網(wǎng)絡(luò)型視頻fu務(wù)器主要用以提供視頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換和傳輸,并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的網(wǎng)絡(luò)視頻fu務(wù)。在已有Internet上,只要能夠上網(wǎng)就可以根據(jù)用戶權(quán)限進(jìn)行遠(yuǎn)程的圖像訪問(wèn)、實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)、在線、便捷的監(jiān)測(cè)方式。
(5)監(jiān)控中心
監(jiān)控中心由fu務(wù)器、多業(yè)務(wù)綜合光端機(jī)、大屏幕顯示系統(tǒng)、UPS及配套網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成,是整個(gè)系統(tǒng)的核心。建設(shè)管理監(jiān)控中心的目的是對(duì)整個(gè)示范園區(qū)進(jìn)行信息化管理并進(jìn)行成果展示。
(6)應(yīng)用軟件平臺(tái)
通過(guò)應(yīng)用軟件平臺(tái)可將土壤信息感知設(shè)備、空氣環(huán)境監(jiān)測(cè)感知設(shè)備、外部氣象感知設(shè)備、視頻信息感知設(shè)備等各種感知設(shè)備的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一存儲(chǔ)、處理和挖掘,通過(guò)中央控制軟件的智能決策,形成有效指令,通過(guò)聲光電報(bào)警指導(dǎo)管理人員或者直接控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的方式調(diào)節(jié)設(shè)施內(nèi)的小氣候環(huán)境,為作物生長(zhǎng)提供優(yōu)良的生長(zhǎng)環(huán)境。
智能溫室大棚在大棚環(huán)境里,單棟大棚可利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),成為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)一個(gè)測(cè)量控制區(qū),采用不同的傳感器節(jié)點(diǎn)和具有簡(jiǎn)單執(zhí)行機(jī)構(gòu)的節(jié)點(diǎn),如風(fēng)機(jī)、低壓電機(jī)、閥門等工作電流偏低的執(zhí)行機(jī)構(gòu),構(gòu)成無(wú)線網(wǎng)絡(luò),來(lái)測(cè)量基質(zhì)濕度、成分、PH值、溫度以及空氣濕度、氣壓、光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度等,再通過(guò)模型分析,自動(dòng)調(diào)控大棚環(huán)境、控制灌溉和施肥作業(yè),從而獲得植物生長(zhǎng)的非常佳條件。
于大棚成片的農(nóng)業(yè)園區(qū),物聯(lián)網(wǎng)也可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)信息檢測(cè)與控制。通過(guò)配備無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn),每個(gè)無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)可監(jiān)測(cè)各類環(huán)境參數(shù)。通過(guò)接收無(wú)線傳感匯聚節(jié)點(diǎn)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù),進(jìn)行存儲(chǔ)、顯示和數(shù)據(jù)管理,可實(shí)現(xiàn)所有基地測(cè)試點(diǎn)信息的獲取、管理和分析處理,并以直觀的圖表和曲線方式顯示給各個(gè)大棚的用戶,同時(shí)根據(jù)種植植物的需求提供各種聲光報(bào)警信息和報(bào)警信息,實(shí)現(xiàn)大棚集約化、網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程管理。