智能化溫室擁有溫室環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng),可以準確地采集溫室內(nèi)大氣溫濕度、土壤溫濕度、光照強度、溶液濃度、二氧化碳濃度、風向、風速以及作物生長狀況等參數(shù),將室內(nèi)溫、光、水、肥、氣等諸多因素綜合,根據(jù)不同作物、作物不同生長階段對環(huán)境因子的不同要求,通過執(zhí)行機構(gòu)協(xié)調(diào)到很佳狀態(tài),節(jié)能可達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)測空氣溫濕度、土壤水分溫度、光照強度、二氧化碳濃度等多點環(huán)境參數(shù),通過無線采集終端以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)場監(jiān)控中心的通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。前者主要實現(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)境信息通過內(nèi)部自組織網(wǎng)絡(luò)在中繼節(jié)點匯聚后,將通過溫室大棚間及溫室大棚與農(nóng)場監(jiān)控中心的通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)監(jiān)控中心對各溫室大棚環(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控模塊、電磁閥、配電控制柜及安裝附件組成,通過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、光照強度及二氧化碳濃度等參數(shù),對環(huán)境調(diào)節(jié)設(shè)備進行控制,bao括內(nèi)遮陽、外遮陽、風機、濕簾水泵、頂部通風、電磁閥等設(shè)備。
?。?)視頻監(jiān)控系統(tǒng)
作為數(shù)據(jù)信息的有效補充,基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和視頻信號傳輸技術(shù),對溫室大棚內(nèi)部作物生長狀況進行全天候視頻監(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的轉(zhuǎn)換和傳輸,并實現(xiàn)遠程的網(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)限進行遠程的圖像訪問、實現(xiàn)多點、在線、便捷的監(jiān)測方式。
(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、大屏幕顯示系統(tǒng)、UPS及配套網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成,是整個系統(tǒng)的核心。建設(shè)管理監(jiān)控中心的目的是對整個示范園區(qū)進行信息化管理并進行成果展示。
(6)應(yīng)用軟件平臺
通過應(yīng)用軟件平臺可將土壤信息感知設(shè)備、空氣環(huán)境監(jiān)測感知設(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)進行統(tǒng)一存儲、處理和挖掘,通過中央控制軟件的智能決策,形成有效指令,通過聲光電報警指導(dǎo)管理人員或者直接控制執(zhí)行機構(gòu)的方式調(diào)節(jié)設(shè)施內(nèi)的小氣候環(huán)境,為作物生長提供優(yōu)良的生長環(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),成為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)一個測量控制區(qū),采用不同的傳感器節(jié)點和具有簡單執(zhí)行機構(gòu)的節(jié)點,如風機、低壓電機、閥門等工作電流偏低的執(zhí)行機構(gòu),構(gòu)成無線網(wǎng)絡(luò),來測量基質(zhì)濕度、成分、PH值、溫度以及空氣濕度、氣壓、光照強度、二氧化碳濃度等,再通過模型分析,自動調(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)也可實現(xiàn)自動信息檢測與控制。通過配備無線傳感節(jié)點,每個無線傳感節(jié)點可監(jiān)測各類環(huán)境參數(shù)。通過接收無線傳感匯聚節(jié)點發(fā)來的數(shù)據(jù),進行存儲、顯示和數(shù)據(jù)管理,可實現(xiàn)所有基地測試點信息的獲取、管理和分析處理,并以直觀的圖表和曲線方式顯示給各個大棚的用戶,同時根據(jù)種植植物的需求提供各種聲光報警信息和報警信息,實現(xiàn)大棚集約化、網(wǎng)絡(luò)化遠程管理。