智慧农业解决方案
智慧农业解决方案

智慧农业解决方案智慧农业是一种利用现代信息技术和通信技术来提高农业生产效率和质量的方法。
它通过集成传感器、物联网、大数据分析和人工智能等技术,实现对农田、植物、养殖动物和农业设施等各个环节的智能监控和管理,从而提高农业生产的效益和可持续发展。
智慧农业解决方案主要包括以下几个方面:1. 农田监测与管理:通过安装传感器和监测设备,实时监测土壤湿度、温度、光照等环境参数,同时结合气象数据和土壤分析结果,为农民提供精确的农田管理建议。
例如,根据土壤湿度和气象数据,智慧农业解决方案可以自动控制灌溉系统,实现精准灌溉,避免水资源的浪费。
2. 植物生长监测与管理:通过图像识别和机器学习技术,智慧农业解决方案可以对植物的生长情况进行监测和分析。
例如,可以通过摄像头拍摄植物的图像,并利用图像识别技术判断植物的生长状态和病虫害情况。
同时,结合大数据分析,可以为农民提供植物生长的优化建议,例如调整施肥和喷药的时间和剂量。
3. 养殖动物监测与管理:智慧农业解决方案可以通过安装传感器和监测设备,实时监测养殖动物的饮水量、进食量、体温等生理参数。
同时,结合大数据分析和人工智能技术,可以对养殖动物的健康状况进行监测和预测,并提供相应的管理建议。
例如,可以通过监测养殖动物的体温和行为,及时发现疾病的早期征兆,并采取相应的措施进行治疗。
4. 农业设施智能化管理:智慧农业解决方案可以通过集成传感器和自动化控制系统,实现对农业设施的智能化管理。
例如,可以通过安装温度传感器和自动控制系统,实现温室内温度的自动调节,提供适宜的生长环境。
同时,可以通过监测和控制灯光、通风、水肥等设备,实现农业设施的智能化运行和管理。
5. 农产品追溯与溯源:智慧农业解决方案可以通过利用物联网和区块链技术,实现农产品的追溯与溯源。
通过在农田、养殖场和加工环节安装传感器和标签,可以记录农产品的生长、生产、加工和运输等全过程信息。
消费者可以通过扫描产品上的二维码或输入产品编号,查询产品的生产过程和质量信息,提高消费者对农产品的信任度。
智慧农业解决方案

智慧农业解决方案智慧农业解决方案是一种利用先进的技术和数据分析方法来提高农业生产效率和农田管理的方法。
它结合了物联网(IoT)、大数据分析、人工智能(AI)等技术,为农民提供了全面、精确的农田信息和农作物管理建议,从而实现可持续农业发展和精准农业管理。
一、物联网技术在智慧农业中的应用物联网技术是智慧农业的核心,通过传感器和无线通信技术,可以实时监测农田的温度、湿度、土壤湿度、光照等参数,并将数据传输到云端进行分析和处理。
农民可以通过手机或者电脑终端随时查看农田的实时数据,了解农田的状态,及时采取措施。
二、大数据分析在智慧农业中的应用大数据分析技术可以对农田的历史数据进行分析,建立农田的生长模型和预测模型,为农民提供农作物生长周期、病虫害预警等信息。
同时,通过对大数据的分析,可以优化农田的施肥、灌溉等管理措施,减少资源浪费,提高农作物的产量和质量。
三、人工智能在智慧农业中的应用人工智能技术可以对农田的图象进行识别和分析,判断农作物的生长情况和病虫害的程度。
通过机器学习算法,可以建立农作物的生长模型和病虫害预测模型,为农民提供精确的管理建议。
此外,人工智能还可以自动化农业机械的操作,提高农业生产效率。
四、智慧农业解决方案的优势1. 提高农业生产效率:智慧农业解决方案可以实时监测农田的状态,为农民提供精确的管理建议,提高农作物的产量和质量。
2. 节约资源:通过大数据分析和人工智能技术,可以优化农田的施肥、灌溉等管理措施,减少资源浪费。
3. 减少农药使用:通过物联网技术和人工智能技术,可以实时监测农田的病虫害情况,提前预警,减少农药的使用。
4. 降低劳动强度:智慧农业解决方案可以自动化农业机械的操作,减少人工劳动,降低劳动强度。
五、智慧农业解决方案的应用案例1. 农田监测与管理:通过物联网技术,实时监测农田的温度、湿度、土壤湿度等参数,为农民提供农田的实时状态和管理建议。
2. 病虫害预警:通过大数据分析和人工智能技术,分析农田的历史数据和图象,判断病虫害的程度,提前预警,减少损失。
智慧农业解决方案

智慧农业解决方案智慧农业解决方案是指利用先进的科技手段和信息技术,提高农业生产效率、降低生产成本、提升农产品质量和安全性的一种综合性解决方案。
通过应用物联网、大数据分析、人工智能等技术,实现对农田、农作物、农畜产品的全面监测和智能化管理,从而实现农业生产的精准化、智能化和可持续发展。
一、智慧农业解决方案的核心技术1. 物联网技术:通过传感器、无线通信、云计算等技术手段,实现对农田环境、农作物生长过程、农畜产品生产环节的实时监测和数据采集,为农业生产提供精准的决策支持。
2. 大数据分析技术:将农田环境数据、农作物生长数据、农畜产品生产数据等进行采集、存储和分析,通过数据挖掘和机器学习等方法,提取有价值的信息,为农业生产提供科学的决策依据。
3. 人工智能技术:通过摹拟人类智能的思维和决策过程,实现对农业生产过程的智能化管理。
例如,通过人工智能技术可以实现对农作物的自动识别和分类、对农田的自动施肥和浇水等。
二、智慧农业解决方案的应用场景1. 农田环境监测与管理:利用物联网技术,实时监测农田的温度、湿度、光照等环境参数,预测农田的病虫害发生风险,提供相应的防治措施。
2. 农作物生长管理:通过物联网技术和大数据分析技术,实时监测农作物的生长情况,包括生长速度、生长状态、营养需求等,为农民提供精准的农事指导和管理建议。
3. 农畜产品质量与安全监管:通过物联网技术和大数据分析技术,对农畜产品的生产、加工、运输等环节进行全程监控,确保产品的质量和安全性,提供可追溯的证据。
4. 智能灌溉与施肥:利用物联网技术和人工智能技术,实现对农田的自动浇水和施肥,根据农田环境和作物需求,精确控制水肥的供给,提高水肥利用效率。
5. 农业机械自动化:通过物联网技术和人工智能技术,实现农业机械的自动化操作和远程监控,提高农业生产的效率和安全性。
三、智慧农业解决方案的优势1. 提高农业生产效率:通过精准的农事管理和科学的决策支持,提高农业生产的效率和产量。
智慧农业解决方案

智慧农业解决方案智慧农业解决方案是利用现代科技手段和信息技术来提高农业生产效率和农产品质量的一种综合性解决方案。
通过运用物联网、大数据、人工智能等技术,智慧农业解决方案可以实现对农田环境、作物生长、病虫害防治等方面的实时监测和精确管理,从而提高农业生产的可持续性和经济效益。
一、农田环境监测智慧农业解决方案可以通过安装传感器网络来实时监测农田的温度、湿度、光照强度等环境参数。
这些数据可以匡助农民了解农田的实际情况,及时调整灌溉、施肥等工作,提高作物的生长质量。
同时,通过数据分析和预测模型,可以提前预警极端天气等自然灾害,为农民提供科学的决策支持。
二、作物生长管理智慧农业解决方案可以通过无人机、卫星遥感等技术手段,对农田进行高精度的影像监测和测绘。
通过对作物生长过程的监测和分析,可以实现对作物生长状态、病虫害发生等情况的实时掌握。
同时,结合大数据和人工智能技术,可以为农民提供精确的农事指导,包括种植时间、施肥量、病虫害防治措施等,匡助农民提高作物产量和品质。
三、病虫害防治智慧农业解决方案可以通过图象识别和数据分析技术,实现对农田中病虫害的自动监测和预警。
通过安装摄像头或者传感器网络,可以实时监测农田中的害虫数量和病害程度。
当发现异常情况时,系统会自动发送警报,并提供相应的防治建议。
此外,智慧农业解决方案还可以结合无人机、机器人等技术手段,实现精确的病虫害防治,减少农药的使用量,提高防治效果。
四、农产品溯源智慧农业解决方案可以利用物联网技术,对农产品的生产、加工、运输等环节进行全程监控和溯源。
通过在农田、农产品包装上安装传感器和标签,可以实时记录农产品的生长过程、施肥、农药使用等信息。
消费者可以通过扫描产品上的二维码或者使用手机App,查看产品的溯源信息,包括种植地点、生产日期、农药残留等。
这样可以提高消费者对农产品的信任度,促进农产品质量的提升。
五、智慧农业平台智慧农业解决方案可以通过建设智慧农业平台,实现数据的集中管理和共享。
智慧农业解决方案

随着科技的飞速发展,农业作为国家经济的基石,正面临着转型升级的迫切需求。
智慧农业作为现代农业的重要组成部分,通过运用物联网、大数据、云计算、人工智能等先进技术,实现了对农业生产、管理、销售等环节的智能化改造,极大地提高了农业生产效率,降低了资源消耗,促进了农业可持续发展。
本文将详细介绍智慧农业解决方案,旨在为我国农业现代化提供有益的参考。
一、智慧农业概述智慧农业是指利用现代信息技术,对农业生产、管理、销售等环节进行智能化改造,实现农业生产过程、管理决策、市场服务等全过程的数字化、网络化、智能化。
智慧农业具有以下特点:1. 高效性:通过智能化手段,实现农业生产过程的精细化管理,提高资源利用效率,降低生产成本。
2. 生态性:智慧农业注重生态环境保护,实现农业生产的可持续发展。
3. 安全性:通过实时监测和预警,保障农业生产安全,减少自然灾害和病虫害的影响。
4. 便捷性:利用互联网技术,实现农业生产信息的快速传递和共享,提高农业管理效率。
二、智慧农业解决方案1. 智能监测系统智能监测系统是智慧农业的核心,主要包括土壤监测、气象监测、作物生长监测等。
(1)土壤监测:通过土壤传感器实时监测土壤水分、养分、温度、酸碱度等指标,为农业生产提供科学依据。
(2)气象监测:利用气象传感器监测气温、湿度、风向、风速等气象要素,为农业生产提供气象服务。
(3)作物生长监测:通过作物生长监测系统,实时监测作物生长状况,为农业生产提供决策支持。
2. 智能灌溉系统智能灌溉系统是智慧农业的重要组成部分,通过精准灌溉,实现水资源的合理利用。
(1)灌溉自动化:利用土壤水分传感器和灌溉控制器,实现灌溉自动化,降低人力成本。
(2)精准灌溉:根据作物需水量、土壤水分等数据,实现精准灌溉,提高水资源利用率。
3. 智能病虫害防治系统智能病虫害防治系统是保障农业生产的重要手段,通过实时监测和预警,降低病虫害损失。
(1)病虫害监测:利用物联网技术,实时监测作物病虫害发生情况,为防治提供依据。
智慧农业解决方案

智慧农业解决方案智慧农业解决方案是一种利用现代科技手段提高农业生产效率和农田管理的方法。
通过应用物联网、大数据分析、人工智能等技术,智慧农业可以实现农田的精准管理、农作物的智能监测和农业生产的自动化,从而提高农业生产的效益和农民的收入。
一、农田精准管理智慧农业解决方案可以通过传感器、无人机等设备对农田进行实时监测和数据采集。
这些设备可以测量土壤湿度、温度、光照等参数,匡助农民了解农田的实际情况。
同时,利用大数据分析技术,可以根据采集的数据进行土壤分析、作物需求预测等,为农民提供农田管理的指导意见。
例如,根据土壤湿度数据,可以精确浇水,避免过度或者不足的灌溉,提高水资源利用效率。
二、农作物智能监测智慧农业解决方案可以通过图象识别和人工智能技术实现对农作物的监测和诊断。
利用无人机或者摄像头等设备,可以对农田中的农作物进行拍摄和录相,然后利用图象识别技术分析农作物的生长情况、病虫害情况等。
通过人工智能算法的辅助,可以快速准确地识别出农作物的问题,并提供相应的解决方案。
例如,当监测到农作物受到病虫害的侵袭时,智慧农业解决方案可以及时发送警报,并提供相应的防治措施,匡助农民保护农作物的健康。
三、农业生产自动化智慧农业解决方案可以利用自动化设备和机器人实现农业生产的自动化。
例如,利用自动喷灌系统可以实现自动化的灌溉,根据土壤湿度和作物需求自动调节灌溉量和灌溉时间,提高水资源利用效率。
此外,利用机器人可以实现农田的自动除草和施肥,减轻农民的劳动强度。
通过自动化设备和机器人的应用,可以提高农业生产的效率和质量,降低生产成本。
四、农产品溯源和质量监控智慧农业解决方案可以利用区块链技术实现农产品的溯源和质量监控。
通过将农产品的生产、加工、运输等环节的数据记录在区块链上,可以实现农产品的全程可追溯。
消费者可以通过扫描农产品上的二维码,获取农产品的详细信息,包括生产地、生产日期、生产过程等。
同时,利用大数据分析技术,可以对农产品的质量进行监控和预测,及时发现问题并采取相应的措施,保证农产品的质量和安全。
智慧农业综合解决方案及应用案例

智慧农业综合解决方案及应用案例目录一、智慧农业概述 (2)1. 智慧农业定义与发展趋势 (3)2. 智慧农业的核心技术及应用领域 (4)二、智慧农业综合解决方案 (5)1. 解决方案架构 (7)1.1 整体架构设计 (8)1.2 数据采集与传输技术 (10)1.3 数据分析与应用系统 (11)2. 解决方案核心技术 (12)2.1 物联网技术 (14)2.2 大数据分析技术 (15)2.3 人工智能与机器学习技术 (17)三、应用案例 (18)1. 精准种植管理案例 (20)1.1 案例背景及目标 (22)1.2 实施方案与流程 (23)1.3 效果评估与数据分析 (25)2. 智能养殖管理案例 (27)2.1 案例背景及目标 (28)2.2 智能化养殖系统建设 (28)2.3 效果分析与经验总结 (29)3. 农业大数据应用案例 (31)3.1 案例背景及意义 (32)3.2 数据采集与处理流程 (33)3.3 农业大数据分析与决策支持 (34)四、智慧农业的优势与挑战 (35)1. 智慧农业的优势分析 (37)2. 智慧农业面临的挑战与未来发展策略 (38)五、智慧农业实施步骤与建议 (39)1. 实施步骤 (41)1.1 制定智慧农业发展规划 (42)1.2 基础设施建设与优化 (43)1.3 系统部署与调试 (44)1.4 人员培训与技术支持 (45)2. 实施建议 (47)一、智慧农业概述随着科技的不断发展,智慧农业作为一种新兴的农业生产方式,正逐渐改变着传统农业的生产模式。
智慧农业综合解决方案及应用案例旨在通过整合现代信息技术、物联网技术、大数据技术等先进技术手段,为农业生产提供科学、高效、环保的解决方案,提高农业生产效率,降低生产成本,保障粮食安全,促进农业可持续发展。
智能种植:通过大数据分析、物联网技术等手段,实现对农田土壤、气候、作物生长等信息的实时监测和精确调控,为农作物提供最佳生长环境,提高产量和品质。
智慧农业解决方案

智慧农业解决方案一、物联网技术应用物联网技术为智慧农业提供了前所未有的可能性。
在农业领域,物联网可以实现对农田环境、作物生长状况、农机设备等的实时监控。
通过部署传感器网络,可以采集土壤温湿度、光照强度、空气质量等关键参数,并将数据传输到后端系统进行分析和处理。
二、大数据分析支持大数据分析在智慧农业中发挥着重要作用。
通过对采集到的海量数据进行分析,可以获取作物生长的规律、预测产量和市场需求,从而指导农业生产决策。
同时,大数据还可以用于评估农业政策的效果,为政策调整提供科学依据。
三、云计算平台管理云计算平台为智慧农业提供了强大的计算和存储能力。
通过云计算,可以实现农业数据的集中存储和统一管理,提高数据处理效率。
同时,云计算还可以提供弹性扩展的能力,满足不同规模的农业数据处理需求。
四、精准农业实施精准农业是智慧农业的核心内容之一。
通过利用物联网和大数据技术,可以实现对农田的精准管理,包括精准播种、精准施肥、精准灌溉等。
精准农业的实施可以提高农作物的产量和品质,降低农业生产成本。
五、遥感技术监测遥感技术可以实现对农田的大范围、快速监测。
通过卫星遥感或无人机遥感等方式,可以获取农田的植被覆盖、作物长势等信息,为农业生产提供及时的监测数据。
同时,遥感技术还可以用于灾害预警和评估。
六、智能农机应用智能农机是智慧农业的重要组成部分。
通过应用智能农机设备,可以实现农业生产的自动化和智能化。
智能农机可以提高作业效率、减少人力成本,并且可以精确控制作业参数,提高农业生产的精准度。
七、水肥一体化管理水肥一体化管理是实现节水节肥、提高农业生产效率的重要手段。
通过集成灌溉和施肥系统,可以实现对农田的精准灌溉和施肥。
这种管理方式可以节省水资源、减少化肥使用、提高肥料利用率,从而降低农业生产的环境影响。
八、病虫害识别预警病虫害是影响作物生长和产量的重要因素。
通过应用图像识别、机器学习等技术手段,可以实现对病虫害的自动识别和预警。
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智慧农业解决方案 This manuscript was revised by JIEK MA on December 15th, 2012.智慧农业解决方案前言 -------------------------------------------------------------- 3方案整体示意图 --------------------------------------------------- 5方案概述 ---------------------------------------------------------- 6系统功能总体描述 ------------------------------------------------- 8网络传输平台设备配置清单 ---------------------------------------- 9信息精准采集 ------------------------------------------------------ 11数据可靠传输 ------------------------------------------------------ 12智能远程控制 ------------------------------------------------------ 14“物联网”被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。
业内专家认为,物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。
目前,美国、欧盟、中国等都在投入巨资深入研究探索物联网。
我国也正在高度重视物联网的研究,工业和信息化部会同有关部门,在新一代信息技术方面正在开展研究,以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。
我国是一个农业大国,又是一个自然灾害多发的国家,农作物种植在全国范围内都非常广泛,农作物病虫害防治工作的好坏、及时与否对于农作物的产量、质量影响至关重要。
农作物出现病虫害时能够及时诊断对于农业生产具有重要的指导意义,而农业专家又相对匮乏,不能够做到在灾害发生时及时出现在现场,因此农作物无线远程监控产品在农业领域就有了用武之地。
农业信息化,智慧化是国民经济和社会信息化的重要组成部分,是农业发展的必然阶段,是新时期农业和农村发展的一项重要任务,是实现国民生计的大事。
以农业信息化带动农业现代化,对于促进国民经济和社会持续、协调发展具有重大意义。
进一步加强农业信息化建设,通过信息技术改造传统农业、装备现代农业,通过信息服务实现小农户生产与大市场的对接,已经成为农业发展的一项重要任务。
农业物联网建设主要包括环境、植物信息检测,温室、农业大棚信息检测和标准化生产监控,精准农业中的节水灌溉等应用模式,例如农作物生长情况、病虫害情况、土地灌溉情况、土壤空气变更等环境状况以及大面积的地表检测,收集温度、湿度、风力、大气、降雨量,有关土地的湿度、氮浓缩量和土壤pH值等信息的监测。
智能农业控制通过实时采集农业大棚内温度、湿度信号以及光照、土壤温度、土壤水分等环境参数,自动开启或者关闭指定设备。
可以根据用户需求,随时进行处理,为农业生态信息自动监测、对设施进行自动控制和智能化管理提供科学依据。
大棚监控及智能控制解决方案是通过光照、温度、湿度等无线传感器,对农作物温室内的温度,湿度信号以及光照、土壤温度、土壤含水量、二氧化碳浓度等环境参数进行实时采集,自动开启或者关闭指定设备(如远程控制浇灌、开关卷帘等)。
方案概述本方案针对智能农业大棚,采用目前先进的无线传感技术,ZigBee技术,WiFi技术,无线智能控制终端和控制软件等,分为三个组成部分:无线传感器网络,光载无线WiFi传输,智能控制系统。
无线传感器网络采用适合物联网应用的ZigBee传感器件,以达到无线,低功耗,自适应组网等要求。
光载无线WiFi传输系统采用飞瑞敖电子科技有限公司自行研发和生产的光载无线交换机,配合远端天线模块,通过模拟光纤传输WiFi信号,达到安全,可靠,远距离覆盖的目的。
智能控制系统通过采用智能控制终端(如无线智能电源插座,无线智能水泵等),配合控制中心的智能控制软件,对远端采集的各种信号进行分析和汇总,自动控制和开启相关设备,对农作物的生长环境进行精确调节,以达到智能,自控,高效,高产的目的。
通过实施本方案,智能化农业大棚将具备如下功能:1)空气温湿度监测功能:系统可根据配置的温湿度无线传感器,实时监测大棚内部空气的温度和湿度。
2)土壤湿度监测功能:配有土壤湿度无线传感器,实时监测温室内部土壤的湿度。
3)光照度监测功能:采用光敏无线传感器来实现对温室内部光照情况的检测,实时性强。
4)安防监测功能:采用无线入侵探测器,启动后当温室里面有人出现时,探测器便向主控中心发送信号,同时启动光报警。
5)视频监测功能:通过部署无线WiFi摄像头实时捕获大棚内部的画面,通过光载无线交换机传输给网关处理。
用户既可以在控制中心的显示器上看到温室内部的实时画面,又可以通过PC机远程访问的方式来观看温室内部的实时画面。
6)促进植物光合作用功能:植物光合作用需要光照和二氧化碳。
当光照度达到系统设定值时,系统会自动开启风扇加强通风,为植物提供充足的二氧化碳。
7)空气加湿功能:如果温室内空气湿度小于设定值,系统会启动加湿器,达到设定值后便停止加湿。
8)土壤加湿功能:当土壤湿度低于设定值时,系统便启动喷淋装置来喷水,直到湿度达到设定值为止。
9)环境升温功能:当温室内温度低于设定值时,系统便启动加热器来升温,直到温度达到设定值为止。
10) 局域网远程访问与控制功能:物联网通过网关加入局域网。
这样用户便可以使用PC机访问物联网数据,通过操作界面远程控制温室内的执行器件,维护系统稳定。
11) GPRS/3G网络访问功能:物联网通过无线网关接入GPRS或者3G网络。
用户便可以手机来访问物联网数据,了解大棚内部环境的各项数据指标(温度、湿度、光照度和安防信息)。
12) 控制参数设定及浏览:对所要实现自动控制的参数(温度、湿度、光照度等)进行设置,以满足自动控制的要求。
用户既可以直接操作网关界面上的按钮来完成系统平衡参数的设置,又可以通过PC机或手机远程访的方式完成参数的设置。
13) 显示实时数据曲线:实时趋势数据曲线可将系统采集到的大棚内的数据以实时变化曲线的形式显示出来,便于观察系统某时间段内整体的检测状况。
14) 显示历史数据曲线:可显示出大棚内各测量参数的日、月、年参数变化曲线,根据该曲线可合理的设置参数,可分析环境的变化对植物生长的影响。
(1)温室灾害性气候无线预警:通过密集分布的ZigBee无线温度,湿度,光照度,CO2等传感器,定期实时采集大棚内和土壤的温湿度,棚内光照度,空气中的CO2含量等数据,并将数据实施通过WIFI传输到控制中心。
控制中心的软件中已经预设各种数据的临界范围值,一旦某个参数超出范围,系统将发出预警信号,通过声光装置进行报警,同时也可以发出控制指令,启动智能插座令各种设施如加温器,加湿器,进/排气扇,遮阳棚,喷淋器等进行工作,用以对抗西部地区常见的低温,干旱,光照度过强,昼夜温差大等气候影响。
(2)温室节水高效滴灌控制:采用土壤湿度传感器对土壤的湿度进行实时监测并将数据上传到控制中心,一旦土壤湿度低于预设值,系统将发出指令启动喷淋滴灌系统,做到精准控制;当土壤湿度回复到农作物生长的正常值之后,系统又可发出指令让喷淋滴灌系统停止工作,以最大限度地达到高效滴灌,节约用水的目的。
(3)分布式日光温室群监测:通过在每个大棚中部署光照度传感器以及CO2浓度传感器,并将数据汇集到控制中心,实现集群式的光照度和CO2环境数据采集和控制。
通过手动或者自动控制遮阳棚,进/排气扇的启动和关闭,可以有效地成片控制温室大棚内的光照度和空气,以达到农作物最为适宜的光照和CO2浓度。
(4)专家远程生产指导:通过无线传感器收集了大棚中农作物的实时生长环境参数:温度、湿度、光照强度等。
这些环境实时信息,通过网络传输到中心控制室并保存在数据库中,可以随时供专家系统软件调用分析。
同时,系统软件中还预置了专家经验数据库,给出了各种参数值的范围和理想值,以及针对各种问题的指导意见和解决问题的详细操作指导。
另外,用户可以在大棚现场通过手机拍照,将图片通过WiFi上网直接发送给专家进行诊断。
部署在现场的无线视频头也可以提供实时的大棚内农作物的生长态势照片及视频图像,通过系统传输并存储在控制中心,随时供专家调用和分析,实现远程指导。
按照一个标准的农业大棚(单体大棚)的尺寸150m*10m*6m(长*宽*高),要实现无缝的无线WIFI覆盖,飞瑞敖建议采用如下的覆盖方式,即用4个AP覆盖1个大棚,覆盖半径大约为18米,所能支持的最大速率可以达到11 Mbit/s,而802.11g在此覆盖距离下速率可以达到48 Mbit/s。
本项目按照5个标准大棚来进行配置,设备组网如下图所示。
按五个标准大棚的设备配置清单:无线传感器网络由具备各种感知功能的ZigBee无线传感器,ZigBee中心节点,ZigBee无线网关(转WiFi)等组成,主要负责大棚内部光照、温度、湿度和土壤含水量等数据的采集和控制命令的转发。
传感器的数据上传通过Zigbee通信方式发送模块传送到Zigbee中心节点上,省去了通讯线缆的部署工作。
ZigBee中心节点再经过ZigBee网关将传感器采集到的数据上传到WiFi远端天线模块,通过光纤将数据传回中心控制室的光载无线交换机,进入本地的控制和管理局域网。
用户可以通过有线网络/无线网络访问系统业务平台,实时监测大棚现场的传感器参数,控制大棚现场的相关设备。
ZigBee模式具有部署灵活、功耗极低、扩展方便等优点。
无线温湿度传感器无线光照度传感器无线土壤温度传感器无线土壤湿度传感器无线光照度传感器数据传输包括通过ZigBee网关采集到的大棚内各种数据如空气温度,湿度,土壤温度,湿度,棚内光照度,以及通过无线视频头捕获的大棚内照片截图和视频图像等,这些信息将通过ZigBee无线网关转换成WiFi信号,通过无线的方式发送到飞瑞敖光载无线交换机的远端天线模块,进而通过光纤传输到中心控制室,通过光载交换机进入本地有线局域网,实现信息的上传。
另外,系统自动产生的控制命令以及人工发出的控制命令,如自动开启加温器/加湿机,自动开启遮光/透光卷帘,自动开启土壤喷淋系统等。
这些指令也通过光载交换机+ZigBee网关进行传输并准确下发到基于ZigBee组网的各个智能控制终端(如无线智能电源插座,无线智能电磁阀等),进而实现大棚的自动控制和智能化。
光载无线交换机是由广州飞瑞敖电子科技有限公司与北京邮电大学联合研发的第三代WiFi 网络交换机。