托普云農智能溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)也叫智能大棚監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)利用物聯(lián)網技術,可實時遠程獲取溫室大棚內部的空氣溫濕度、土壤水分溫度、二氧化碳濃度、光照強度及視頻圖像,通過模型分析,遠程或自動控制濕簾風機、噴淋滴灌、內外遮陽、頂窗側窗、加溫補光等設備,保證溫室大棚內環(huán)境適宜作物生長,為作物高產、、、生態(tài)、安全創(chuàng)造條件。同時,該系統(tǒng)還可以通過手機、PDA、計算機等信息終端向農戶推送實時監(jiān)測信息、預警信息、農技知識等,實現溫室大棚集約化、網絡化遠程管理,充分發(fā)揮物聯(lián)網技術在設施農業(yè)生產中的作用。本系統(tǒng)適用于各種類型的日光溫室、連棟溫室、智能溫室。
一、智能大棚監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)組成
該系統(tǒng)包括:傳感終端、通信終端、無線傳感網、控制終端、監(jiān)控中心和應用軟件平臺。
(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,通過無線采集終端以GPRS方式將采集數據傳輸至監(jiān)控中心,以指導生產。
(2)通信終端及傳感網絡建設
溫室大棚無線傳感通信網絡主要由如下兩部分組成:溫室大棚內部感知節(jié)點間的自組織網絡建設;溫室大棚間及溫室大棚與農場監(jiān)控中心的通信網絡建設。前者主要實現傳感器數據的采集及傳感器與執(zhí)行控制器間的數據交互。溫室大棚環(huán)境信息通過內部自組織網絡在中繼節(jié)點匯聚后,將通過溫室大棚間及溫室大棚與農場監(jiān)控中心的通信網絡實現監(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。根據溫室大棚內空氣溫濕度、土壤溫度水分、光照強度及二氧化碳濃度等參數,對環(huán)境調節(jié)設備進行控制,包括內遮陽、外遮陽、風機、濕簾水泵、頂部通風、電磁閥等設備。
(4)視頻監(jiān)控系統(tǒng)
作為數據信息的有效補充,基于網絡技術和視頻信號傳輸技術,對溫室大棚內部作物生長狀況進行全天候視頻監(jiān)控。該系統(tǒng)由網絡型視頻服務器、高分辨率攝像頭組成,網絡型視頻服務器主要用以提供視頻信號的轉換和傳輸,并實現遠程的網絡視頻服務。在已有Internet上,只要能夠上網就可以根據用戶權限進行遠程的圖像訪問、實現多點、在線、便捷的監(jiān)測方式。
(5)監(jiān)控中心
監(jiān)控中心由服務器、多業(yè)務綜合光端機、大屏幕顯示系統(tǒng)、UPS及配套網絡設備組成,是整個系統(tǒng)的核心。建設管理監(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)應用軟件平臺
通過應用軟件平臺可將土壤信息感知設備、空氣環(huán)境監(jiān)測感知設備、外部氣象感知設備、視頻信息感知設備等各種感知設備的基礎數據進行統(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管理人員或者直接控制執(zhí)行機構的方式調節(jié)設施內的小氣候環(huán)境,為作物生長提供優(yōu)良的生長環(huán)境
二、智能大棚監(jiān)控系統(tǒng)控制系統(tǒng)功能
1 用戶登陸
規(guī)定用戶使用權限,非用戶不能登陸系統(tǒng),保證系統(tǒng)安全??稍O置權限對用戶和密碼進行修改。分兩級權限:溫室察看權限、參數修改權限。
2 系統(tǒng)監(jiān)控
監(jiān)控溫室內空氣溫度、空氣濕度、光照度、二氧化碳、土壤溫度、土壤濕度、電導率等參數。各種設備的動作和狀態(tài);當溫室內出現異常時進行聲音、圖像報警。
3 控制功能
自動及手動轉換;
自動:能根據用戶設定的參數溫室內的土壤濕度、土壤溫度、電導率、時間等參數來自動控制電磁閥和水泵、施肥系統(tǒng)等的自動動作,通過空氣溫度、空氣濕度、光照、二氧化碳、等參數來自動控制天窗、側窗、內遮陽、外遮陽、風機、濕簾、外翻窗、加溫設備、加濕設備、二氧化碳發(fā)生器等的自動動作。
手動:通過鼠標操作實現各種控制設備的開啟、關閉和啟停,實現遠程強制手動控制操作。
4 參數設定及瀏覽
對所要實現自動控制的參數(土壤濕度、時間、土壤溫度、電導率、空氣溫度、空氣濕度、二氧化碳、光照度等)進行設定,以滿足自動控制要求。
5 實時曲線
實時趨勢曲線可將系統(tǒng)采集到的溫室內的數據以實時曲線的方式顯示出來,以便于觀察系統(tǒng)檢測狀態(tài)。
6 歷史曲線
可顯示出溫室內各測量參數的日、月、季、年參數變化曲線,根據該曲線可合理的設置系統(tǒng)參數值。以及分析各參數變化對作物生長的影響。
7 報表
可將溫室內數據測量結果存儲為報表形式對各參數進行分析和瀏覽。
8 打印
可對歷史曲線、報表進行打印,方便數據查詢。