2022年温室大棚种植监测控制系统技术特点与典型应用.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 温室大棚种植监测掌握系统技术特点与典型应用概述 随着国民经济的快速进展,现代农业得到了长足的进步,温室工程已成为高效农业的一个重 要组成部分；运算机自动掌握的智能温室自问世以来,已成为现代农业进展的重要手段和措施；温室大棚监测系统的功能在于以先进的技术和现代化设施,人为掌握作物生长的环境条件,使作 物生长不受自然气候的影响,做到常年工厂化,进行高效率,高产值和高效益的生产；托普物联 网研制的温室大棚监测系统是用通用组态软件结合自动化设备在现代农业上的一个典型应用,该 系统很好地完成了温室大棚环境监控的各项需求,为此类需求出现了一个成熟的方案；一

2、、温室大棚监测系统简介 1、系统定义 智能温室监测系统就是依据无线网络猎取的植物实时的生长环境信息,如通过各个类型的传 感器可监测土壤水分、土壤温度、空气温度、空气湿度、光照强度、植物养分含量等参数；该系统利用物联网技术,可实时远程猎取温室大棚内部的空气温湿度、土壤水分温度、二氧 化碳浓度、光照强度及视频图像,通过模型分析,远程或自动掌握湿帘风机、喷淋滴灌、内外遮 阳、顶窗侧窗、加温补光等设备,保证温室大棚内环境最相宜作物生长,为作物高产、优质、高效、生态、安全制造条件；同时,该系统仍可以通过手机、PDA、运算机等信息终端向农户推送实时监测信息、预警信息、农技学问等,实现温室大棚集约化、网络化

3、远程治理,充分发挥物联网 技术在设施农业生产中的作用；本系统适用于各种类型的日光温室、连栋温室、智能温室；2、系统组成 该系统包括：传感终端、通信终端、无线传感网、掌握终端、监控中心和应用软件平台；（1）传感终端 温室大棚环境信息感知单元由无线采集终端和各种环境信息传感器组成；环境信息传感器监 测空气温湿度、土壤水分温度、光照强度、二氧化碳浓度等多点环境参数,通过无线采集终端以 GPRS方式将采集数据传输至监控中心,以指导生产；（2）通信终端及传感网络建设 温室大棚无线传感通信网络主要由如下两部分组成：温室大棚内部感知节点间的自组织网络 建设；温室大棚间及温室大棚与农场监控中心的通信网络建设；

4、前者主要实现传感器数据的采集 及传感器与执行掌握器间的数据交互；温室大棚环境信息通过内部自组织网络在中继节点汇聚后,将通过温室大棚间及温室大棚与农场监控中心的通信网络实现监控中心对各温室大棚环境信 息的监控；1 / 5 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - （3）掌握终端 温室大棚环境智能掌握单元由测控模块、电磁阀、配电掌握柜及安装附件组成,通过 GPRS模 块与治理监控中心连接；依据温室大棚内空气温湿度、土壤温度水分、光照强度及二氧化碳浓度 等参数,对环境调剂设备进行掌握,包括内遮阳、外遮阳、风机、湿帘水泵、顶部通风、

5、电磁阀 等设备；（4）视频监控系统 作为数据信息的有效补充,基于网络技术和视频信号传输技术,对温室大棚内部作物生长状 况进行全天候视频监控；该系统由网络型视频服务器、高辨论率摄像头组成,网络型视频服务器主要用以供应视频信号的转换和传输,并实现远程的网络视频服务；在已有Internet上,只要能够上网就可以依据用户权限进行远程的图像拜访、实现多点、在线、便利的监测方式；（5）监控中心监控中心由服务器、多业务综合光端机、大屏幕显示系统、UPS及配套网络设备组成,是整个系统的核心；建设治理监控中心的目的是对整个示范园区进行信息化治理并进行成果展现；（6）应用软件平台 通过应用软件平台可将土壤信息感知

6、设备、空气环境监测感知设备、外部气象感知设备、视 频信息感知设备等各种感知设备的基础数据进行统一储备、处理和挖掘,通过中心掌握软件的智 能决策,形成有效指令,通过声光电报警指导治理人员或者直接掌握执行机构的方式调剂设施内 的小气候环境,为作物生长供应优良的生长环境；二、功能表达 温室环境包括特别广泛的内容,但通常所说的温室环境主要指空气与土壤的温湿度、光照、CO2 浓度等；运算机通过各种传感器接收各类环境因素信息,通过规律运算和判定掌握相应温室 设备运作以调剂温室环境；输出和打印设备可帮忙种植者作全面细致的数据分析,储存历史数 据；本系统主要具备以下几部分功能：综合环境掌握 采纳运算机实现环境

7、参数比较分析,四季连续工况调控系统；,比例调剂环境温度、湿度与通风； CO2 发生装置按需比例调剂环境CO2浓度,夏季室外屋顶喷淋,在保证室内光照强度的前提下,组合调剂环境温度与通风,达到强制降低环境温度的成效；通过运算机对温室各电动执行 器进行整体调剂,自动调控到作物生长所需求的温、湿、光、水、气等条件,另外通过臭氧消毒 净化器对温室进行消毒；肥水浇灌掌握 采纳运算机肥水浇灌运筹系统；依据作物区的需要,对水培区的养分液成分,PH 和 EC 值进 2 / 5 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 行综合调控；对基培和土培

8、区主要是依据作物生产需要,设定基质、土壤的水势值,自动调剂滴 灌、喷灌系统的浇灌时间和次数；紧急状态处理 采纳运算机实测环境参数、状态极限值反馈报警爱护系统；依据作物的各项参数设定温室环 境的极限值和作物生长环境参数极限值报警爱护系统,提高了整个系统安全性；信息处理 采纳运算机集散掌握信息治理系统；信息处理由中心掌握运算机完成；主机通过局部数字通 讯网络与现场掌握机相连,实现远动双向掌握及全系统集中数据处理；其功能包括运行实时参数 执行器模拟状态显示,历史数据储备、检索,数据平均值报表、曲线显示与打印；三、温室的环境参数指标 针对本系统所涉及的两栋温室,依据栽培的作物和所处的环境,详细参数如下

9、：1. 葡萄温室a、在冬季休眠期约90 多天需保持温室内温度为5；休眠期以后白天需掌握温室内温度为25-30,夜间需掌握在15-18 ；b、湿度需保持在 50-75%不能超过 95%；c、光照强度应保持在 45000-55000 勒克斯d、二氧化碳浓度在上午日出后到 e、PH值保持在 7-7.5 ；10 点左右保持在 1000PPM左右；f 、EC值离子总浓度保持在 1-2 ,随时进行调整；2. 黄瓜、番茄温室：a、在苗期需保持温室内温度在 13-15,定植后白天上午应保持在 25-28 ,下午应保持在 20-25,夜间应保持在 15-18 ；b、湿度黄瓜在白天保持在 70-75%,夜间保持在

10、 85-90%；番茄白天保持在 65-75%,夜间保持在75-85%；c、光照强度番茄应保持在50000 勒克斯左右,保证12 个小时间照；黄瓜应保持在40000 勒克斯左右,保证 8-10 小时间照；d、二氧化碳浓度在上午日出后到 e、PH值保持在 6.5-7.5 ；10 点左右保持在 1000PPM左右；f 、EC值离子总浓度保持在 1-2 ,随时进行调整；黄瓜和番茄在冬季早春即 11 月中旬至下年 2 月上旬期间比较关键；以上参数在监控软件中进行编写,环境参数超出设定范畴时进行相应调剂同时产生报警提示3 / 5 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 5 页精选学习资料

11、- - - - - - - - - 值班人员留意；托盘物联网简介 托普物联网是浙江托普仪器有限公司旗下的重要工程；浙江托普仪器是国内领先的农业仪器 研发生产商,依据自身在农业领域的研发实力,和自主研发的配套设备,在农业物联网领域崭露 头角！托普物联网以客户需求为源头,结合现代农业科技、通信技术、运算机技术、GIS 信息技 术,以及物联网技术,竭诚为传统行业供应信息化、智能化的产品与端到端的解决方案；主要 有：大田种植智能解决方案、畜牧养殖管懂得决方案、食品安全溯源解决方案、食用菌种植智能 化管懂得决方案、水产养殖管懂得决方案、温室大棚智能掌握解决方案等；托普物联网三大系统产品我们知道物联网主要

12、包括三大层次,即感知层、传输层和应用层；因此托普物联网产品主要 以这三个层次延长,涵盖了感知系统（环境监测传感设备）、传输系统（数据传输处理网络）、应用系统（终端智能掌握平台；）托普物联网模块化智能集成系统托普物联网依据自身研发优势,开发了多种模块化智能集成系统；1、传感模块：即环境传感监测系统；它依据各类传感设备可以完成整个园区或完成对异地园区所 需数据监测的功能；2、终端模块：即终端智能掌握系统；它可以完成整个园区或远程掌握异地园区进行自动浇灌、自 动降温、自动开启风机,自动补光及遮阳,自动卷帘,自动开窗关窗,自动液体肥料施肥、自动 喷药等各类农业生产所需的自动掌握；3、视频监控模块：即实

13、时视频监控系统；主要是通过监控中心实时得到植物生长信息,在监控中 心或异地互联网上既可随时看到作物的实时生长状况；4、预警模块：即远程植保预警系统；可以通过声光报警、短信报警、语音报警等方式进行预警；5、溯源模块：即农产品安全溯源系统；该系统对农产品从种植预备阶段、种植和培养阶段、生长 阶段、收成阶段等对作物生长环境、喷药施肥情形、病虫害状况等实施实时信息自动记录,有据可查,在贮存、运输、销售阶段采纳二维码或者RFID射频技术对各个阶段数据记录,这样就能实 4 / 5 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 现消费者拿到农产品时通过终端设备或网络就能查看到各类信息,才能放心食用；6、作业模块：即中心掌握室；可通过总控室对整个区域情形进行监测,包括各个区域采集点参数、掌握作业状态、实时视频图像、施肥喷药状况、报警信息等；5 / 5 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 5 页