富士康工業(yè)平板電腦在農業(yè)溫室大棚、玻璃大棚中應用案列
近年來,溫室大棚種植為提高人們的生活水平帶來大的便利,得到了迅速的推廣和應用。種植環(huán)境中的溫度、濕度、光照度、CO2濃度等環(huán)境因子對作物的生產有很大的影響。傳統(tǒng)的人工控制方式難以達到科學合理種植的要求,目前國內可以實現(xiàn)上述環(huán)境因子自動監(jiān)控的系統(tǒng)還不多見,而引進國外具有多功能的大型連棟溫室控制系統(tǒng)價格昂貴,不適合國情。
針對大棚發(fā)展的趨勢,提出了一種大棚智能監(jiān)控系統(tǒng)的設計。根據(jù)大棚智能監(jiān)控的特殊性,需要傳輸大棚現(xiàn)場參數(shù)給管理者,并把管理者的命令下發(fā)到現(xiàn)場執(zhí)行設備,同時又要使上部門可隨時通過互連網(wǎng)或者手機信息了解區(qū)域大棚的實時狀況。基于GPRS的智能大棚監(jiān)控系統(tǒng)使這些成為可能。
系統(tǒng)組成:
1、大棚現(xiàn)場采集控制終端
大棚現(xiàn)場采集控制終端負責24小時采集溫室內溫度、濕度、光照、土壤溫度、土壤濕度、CO2濃度、葉面濕度、露點溫度等環(huán)境參數(shù)。
2、無線傳輸設備
只要內置一張GPRS數(shù)據(jù)卡就能和互聯(lián)網(wǎng)進行通信,和大棚現(xiàn)場采集終端通過232/485連接后,將采集終端送上來的數(shù)據(jù)原封不動的通過網(wǎng)絡傳輸?shù)綌?shù)據(jù)管理中心。通用性強,即插即用,體積小巧安裝使用簡單便捷,無需太多專業(yè)技能,而且針對不同的工程情況可選擇不同的網(wǎng)絡IP MODEM。
3、數(shù)據(jù)管理中心
數(shù)據(jù)中心對現(xiàn)場實時采集的溫室內溫度、濕度、光照、土壤溫度、土壤濕度、CO2濃度、葉面濕度、露點溫度等環(huán)境參數(shù)進行分析處理,不僅進行完成的統(tǒng)計做出相應的統(tǒng)計報表,并做出趨勢分析,且以直觀的圖表和曲線的方式顯示給用戶,并根據(jù)種植作物的需求提供各種聲光報警信息。當溫濕度超過設定值的時候,自動開啟或者關閉指定設備。
傳統(tǒng)農業(yè)大棚均采用傳統(tǒng)的溫濕度顯示表,人工開關水閥等傳統(tǒng)的耕作方式,該生產流程在小范圍農作物種植情況下能夠滿足需求,隨著大農業(yè)的生產變革,集中化、規(guī)?;咽寝r業(yè)逐漸發(fā)展的趨勢。
隨著傳感技術和自動化技術的發(fā)展,用于大棚種植監(jiān)控的傳感器品類越來越多,大棚種植整體自動化水平也隨之上升。 農業(yè)大棚監(jiān)控是利用傳感器來監(jiān)控大棚內的溫度、濕度、光照和土壤濕度、土壤溫度、CO2濃度等影響農作物生長的環(huán)境參數(shù),通過信息化無線傳輸網(wǎng)絡把數(shù)據(jù)傳輸?shù)较到y(tǒng)進行智能化分析,同時通過計算機系統(tǒng)遠程控制大棚內的水閥、加熱、滴管、噴灌等設備,從而確保農作物能夠在佳的狀態(tài)下進行生長。
FOXKPC工業(yè)平板電腦針對“農業(yè)智能大棚監(jiān)控系統(tǒng)”,采用模塊化集成概念,能夠支持不同種類的傳感器,不同形式的電動機構,及不同形式的通信傳輸手段的多種組合。該系統(tǒng)即可以采用現(xiàn)地的觸摸屏進行控制,也可以通過中心計算機進行控制,操作人員只需在工業(yè)計算機前,用鼠標操作即可實現(xiàn)大棚內各環(huán)境狀態(tài)的采集和電氣設備的遠程執(zhí)行。
農業(yè)智能大棚監(jiān)控系統(tǒng)技術特點:
(1)通過各個類型的傳感器可監(jiān)測土壤水分、土壤溫度、空氣溫度、空氣濕度、光照強度、植物養(yǎng)分含量等參數(shù)。其它參數(shù)也可以選配,如土壤中的PH值、電導率等;
(2)可遠程控制滴管、噴灌等供水系統(tǒng),及遠程控制加熱裝置、加濕裝置、除蟲裝置(電動)、玻璃天窗(電動)等;
(3)終端機及傳感器均可支持太陽能供電;
(4)傳感器節(jié)點可選信號電纜(有線)、Zigbee(無線)、超短波(無線)等;
(5)終端機可通過有線或GPRS/CDM等技術與遠程計算機通訊;
(6)實時圖像與視頻監(jiān)控功能。農業(yè)生產環(huán)境的不均勻性決定了農業(yè)信息獲取上的先天性弊端,從而很難從單純的技術手段上進行突破。視頻監(jiān)控的引用,可直觀地反映了農作物生產的實時狀態(tài),既可直觀反映一些作物的生長長勢,也可以側面反映出作物生長的整體狀態(tài)及營養(yǎng)水平??梢詮恼w上給農戶提供更加科學的種植決策理論依據(jù)。
主要監(jiān)測參數(shù)(可按用戶要求選擇):溫度;濕度;光照強度;光合有效輻射;CO2;土壤溫度;土壤水分;土壤PH值;氣壓;風向;風速;雨量等;
主要控制對象(可按用戶要求選擇):電動閥;電磁閥;水泵電機;加熱裝置;加濕裝置;電動除蟲裝置;電動玻璃窗等。
傳輸方式:無線GPRS、3G、WIFI、超短波、Zigbee、微波、光纖、網(wǎng)線。