农业大棚监控系统设计方案.docVIP

农业设计方案 2 二、项目需求 2 三、系统架构设计 3 四、大棚现场布点 4 五、平台软件 5 一、概述 　　近年来，温室大棚种植为提高人们的生活水平带来极大的便利，得到了迅速的推广和应用。种植环境中的温度、湿度、光照度、CO2浓度等环境因子对作物的生产有很大的影响。传统的人工控制方式难以达到科学合理种植的要求，目前国内可以实现上述环境因子自动监控的系统还不多见，而引进国外具有多功能的大型连栋温室控制系统价格昂贵，不适合国情。 　　针对目前大棚发展的趋势，提出了一种大棚智能监控系统的设计。根据大棚智能监控的特殊性，需要传输大棚现场参数给管理者，并把管理者的命令下发到现场执行设备，同时又要使上级部门可随时通过互连网或者手机信息了解区域大棚的实时状况。基于GPRS的智能大棚监控系统使这些成为可能。 　　四、大棚现场布点 　　大棚现场主要负责大棚内部环境参数的采集和控制设备的执行，采集的数据主要包括农业生产所需的光照、空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤水分、CO2浓度等参数。 　　传感器的数据上传采用低功耗无线传输模式，传感器数据通过无线发送模块，采用协议将数据无线传送到无线网关节点上，用户终端和一体化控制器间传送的控制指令也通过无线发送模块传送到中心节点上，省却了通讯线缆的部署工作。中心节点再经过边缘网关将传感器数据、控制指令封装并发送到位于internet上的系统业务平台。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。低功耗无线传输模式使得大棚现场内各传感器部署灵活、扩展方便。 　　　　采集传输部分主要将设备采集到的数值传送到服务器上，现有大棚设备支持Wi-Fi、GPRS、长距离无线传输等多种数据传输方式，在传输协议上支持IPv4联网协议。 　　业务平台负责对用户提供智能大棚的所有功能展示，主要功能包括环境数据监测、数据空间/时间分布、历史数据、超阈值告警和远程控制五个方面。用户还可以根据需要添加视频设备实现远程视频监控功能。数据空间/时间分布将系统采集到的数值通过直观的形式向用户展示时间分布状况和空间分布状况、历史数据可以向用户提供历史一段时间的数值展示；超阈值告警则允许用户制定自定义的数据范围，并将超出范围的情况反映给用户。 　　五、平台软件 　　（1）数据收集、存储服务软件 　　完成传感器数据的获取、解析、分类，最后按预设的格式存入数据库。 　　（2）展示、决策软件 　　图形化界面，从数据库中读取相应数据，以表格和曲线的方式将传感器数据显示出来，支持多种查询显示方式。可自定义决策系统控制对象及决策算法，与对象控制软件互联实现自动化控制。 　　（3）远程控制软件 　　完成现场控制对象的操作，图形化操作界面，支持重定义远端开关名称等信息，可与决策软件进行对接，实现自动化控制。 　　 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：即终端智能控制系统。它可以完成整个园区或远程控制异地园区进行自动灌溉、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控制。 3、视频监控模块：即实时视频监控系统。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。 1、产品介绍 KITOZER系统光照度变送器采用对弱光也有较高灵敏度的硅兰光伏探测器作为传感器；具有测量范围宽、线形度好、防水性能好、使用方便、便于安装、传输距离远等特点，适用于各种场所,尤其适用于农业大棚、城市照明等场所。根据不同的测量场所，配合不同的量程，线性度好、 防水性能好 、可靠性高、 结构美观、安装使用方便、抗干扰能力强。 2、使用标准 1个单位的照度大约为1个烛光在1米距离的光亮度。夏日晴天强光下照度为10万 Lux（3～30万Lux）；阴天光照度为1万 Lux；日出、日落光照强度为 300～400Lux；室内日光灯照度为 30～50Lux；夜里 0.3～0.03 Lux（明亮月光下）；0.003～0.0007 Lux（阴暗的夜晚）以上参数公供参考 3、技术参数: 供电电压： 12VDC～30VDC感光体： 带滤光片的硅蓝光伏探测器；波长测量范围： 380nm～730nm；准 确 度： ±7％重复测试： ±5%；温度特性： ±0.5%/℃；测量范围： 0～200000Lux输出形式： 二线制4～20mA电流输出三线制0～5V电压输出液晶显示输出232/485网络输出使用环境： 0℃～40℃、0%RH～70%RH（带液晶）；0℃～70℃、0%RH～70%RH(不带液晶)大气压力： 80～110