智能溫室大棚控制系統(tǒng)充分應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，集成軟件、智能控制、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、音視頻技術(shù)、3S技術(shù)、無線通信技術(shù)及專家智慧與知識，實現(xiàn)大棚控制各關(guān)鍵環(huán)節(jié)的信息化、標(biāo)準(zhǔn)化，是云計算、物聯(lián)網(wǎng)、地理信息系統(tǒng)等多種信息技術(shù)在大棚控制中綜合、全面的應(yīng)用，實現(xiàn)更完備的信息化基礎(chǔ)支撐、更透徹的農(nóng)業(yè)信息感知、更集中的數(shù)據(jù)資源、更廣泛的互聯(lián)互通、更深入的智能控制、更貼心的公眾服務(wù)。

  圖：傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的過程

  智能溫室大棚控制系統(tǒng)可以實時遠(yuǎn)程獲取溫室大棚內(nèi)部的空氣溫濕度、土壤水分溫度、二氧化碳濃度、光照強(qiáng)度及視頻圖像、通過模型分析，自動控制溫室濕簾風(fēng)機(jī)、噴淋灌溉、內(nèi)外遮陽、頂窗側(cè)窗、加溫補(bǔ)光等設(shè)備。同時，系統(tǒng)還可以通過手機(jī)、計算機(jī)等信息終端向管理者發(fā)送實時監(jiān)測信息、報警信息，以實現(xiàn)溫室大棚智能化遠(yuǎn)程管理，充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用，保證溫室大棚內(nèi)環(huán)境適宜作物生長，實現(xiàn)精細(xì)化的管理，為作物的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全創(chuàng)造條件，幫助客戶提高效率、降低成本、增加收益。

  系統(tǒng)架構(gòu)：

一、溫室環(huán)境監(jiān)測

  溫室大棚智能化遠(yuǎn)程管理，通過溫室環(huán)境監(jiān)測對種植環(huán)境的空氣溫濕度、土壤溫濕度、光照度、二氧化碳濃度等信息進(jìn)行采集，對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，根據(jù)參數(shù)的變化實施調(diào)控或自動控制溫控系統(tǒng)、灌溉系統(tǒng)等現(xiàn)場生產(chǎn)設(shè)備，保證農(nóng)作物優(yōu)質(zhì)的生長環(huán)境、促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)、高效、高產(chǎn)！

  監(jiān)測站點數(shù)據(jù)總覽、分站點設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、記錄時間、詳細(xì)數(shù)據(jù)實時顯示

  二、視頻監(jiān)控

  通過在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)安裝高清攝像機(jī)置，對包括種植作物的生長情況、投入品使用情況、病蟲害狀況情況進(jìn)行實時視頻監(jiān)控，實現(xiàn)現(xiàn)場無人職守情況下，種植者對作物生長狀況的遠(yuǎn)程在線監(jiān)控，農(nóng)業(yè)專家遠(yuǎn)程在線病蟲害作物圖像信息獲取，質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫部門及上級主管部門對生產(chǎn)過程的有效監(jiān)督和及時干預(yù)，以及信息技術(shù)管理人員對現(xiàn)場數(shù)據(jù)信息和圖像信息的獲取、備份和分析處理。

  三、智能預(yù)警

  通過將監(jiān)測點上環(huán)境傳感器采集到的數(shù)據(jù)與作物適宜生長的環(huán)境數(shù)據(jù)相比較，當(dāng)實時監(jiān)測到的環(huán)境數(shù)據(jù)超出預(yù)警值時，系統(tǒng)自動進(jìn)行預(yù)警提示，包括環(huán)境預(yù)警和病蟲害預(yù)警，并提供相應(yīng)的預(yù)警指導(dǎo)措施，進(jìn)行手機(jī)和大屏幕顯示設(shè)備推送。

  四、智能控制

  通過控制系統(tǒng)，可以對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)各種設(shè)備運(yùn)行條件進(jìn)行設(shè)定，當(dāng)傳感器采集的實時數(shù)據(jù)結(jié)果超出設(shè)定的閾值時，系統(tǒng)會自動通過繼電器控制設(shè)備或模擬輸出模塊對溫室大棚自動化設(shè)備進(jìn)行控制操作，如自動噴灑系統(tǒng)、自動換氣系統(tǒng)等，確保溫室內(nèi)為植物生長適宜環(huán)境。

  常用的現(xiàn)場設(shè)備包括灌溉設(shè)備、風(fēng)機(jī)、水簾、遮陽板等，這些設(shè)備均可以通過信號線進(jìn)行控制，服務(wù)器發(fā)送的指令被轉(zhuǎn)化成控制信號后即可實現(xiàn)遠(yuǎn)程啟動/關(guān)閉現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。

  用戶通過點擊界面上的按鈕即可完成 啟動/關(guān)閉現(xiàn)場設(shè)備的指令發(fā)送。

PC端遠(yuǎn)程收到控制界面

  除了手工進(jìn)行指令的發(fā)送之外，系統(tǒng)還能夠根據(jù)檢測到的環(huán)境指標(biāo)進(jìn)行自動控制現(xiàn)場設(shè)備的啟動/關(guān)閉。用戶可以自定義溫濕度、光照、CO2濃度等指標(biāo)的上限值、下限值，并定義當(dāng)指標(biāo)超過上限或者下限時，現(xiàn)場設(shè)備如何響應(yīng)（啟動/關(guān)閉）；此外，用戶可以設(shè)置觸發(fā)后的設(shè)備工作時間。

PC端遠(yuǎn)程自動控制界面

  建立手機(jī)系統(tǒng)，客戶直接采用微信客戶端就可以控制和查看實時數(shù)據(jù)，手機(jī)端具有手動啟動、關(guān)閉電磁閥，水泵等設(shè)備功能。

移動端遠(yuǎn)程控制界面

可控制的日光溫室內(nèi)微噴工作實景

可遠(yuǎn)程控制的風(fēng)機(jī)設(shè)備

可遠(yuǎn)程控制的遮陽板設(shè)備

  五、監(jiān)管平臺及用戶終端運(yùn)行管理

  用戶可以通過區(qū)域管理，打開圖標(biāo)可顯示站點的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，可按照時間段查詢和下載歷史數(shù)據(jù)，通過曲線圖，柱形圖或餅狀圖進(jìn)行數(shù)據(jù)展示和分析，建立大數(shù)據(jù)庫，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

  用戶可通過PC段，無線或在線實時監(jiān)管農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控平臺。

  用戶可通過手機(jī)客戶端，隨時隨地查看自己負(fù)責(zé)監(jiān)控點的環(huán)境參數(shù)，通過手機(jī)端，用戶可以遠(yuǎn)程自動控制現(xiàn)場環(huán)境設(shè)備，也可以使用手機(jī)端及時接收、查看現(xiàn)場環(huán)境報警信息。