智能溫室建設(shè)方案

智能溫室建設(shè)方案1、智能溫室建設(shè)的必要性隨著科技的進(jìn)步，原有農(nóng)業(yè)種植方式已經(jīng)不能滿足社會進(jìn)展的需要，必需對傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)進(jìn)展技術(shù)更和改造。經(jīng)過多年的實踐，人們總結(jié)出一種的種植方法——溫室農(nóng)業(yè)，即“用人工設(shè)施掌握環(huán)境因素,使作物獲得最適宜的生長條件,從而延長生產(chǎn)季節(jié),的限制，可以在任何條件下依據(jù)人們事先設(shè)計的方式生產(chǎn)，從而可以取得高產(chǎn)、高效的效果。溫室農(nóng)業(yè)主要用于瓜果、蔬菜、花卉等農(nóng)產(chǎn)品的超季節(jié)培育，使冬春兩季也能生產(chǎn)供給，尤其在嚴(yán)寒的北方地區(qū)，該技術(shù)已成為農(nóng)業(yè)進(jìn)展的一項必需的必定選擇。在北方嚴(yán)寒地區(qū)，溫室大棚作為溫室農(nóng)業(yè)進(jìn)展的重要組成局部，它可以在不適宜植物生長的季節(jié)為其供給生育期和增加產(chǎn)量，多用于低溫季節(jié)喜溫蔬菜、花但是隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)展，過去的傳統(tǒng)溫室大棚往往只是起到保溫的效果，并不能完全滿足溫室作物對溫室環(huán)境的需要，因此其產(chǎn)生的產(chǎn)量和品質(zhì)還是會受到肯定的制約。而隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)展，人們將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于傳統(tǒng)溫室大棚，實現(xiàn)溫室種植的高效和精準(zhǔn)化治理，智能溫室大棚應(yīng)運(yùn)而生。順應(yīng)當(dāng)前農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)快速進(jìn)展的需要，智能溫室配備了由計算機(jī)掌握的可移動/風(fēng)扇降溫系統(tǒng)、噴滴灌系統(tǒng)或滴灌系統(tǒng)、移動苗床等自動化設(shè)施，承受計算機(jī)集散網(wǎng)絡(luò)掌握構(gòu)造對溫室內(nèi)的空氣CO2PH值、EC值等參數(shù)進(jìn)展實時自動調(diào)整檢測，制造植物生長的最正確環(huán)境，使溫室內(nèi)的環(huán)境接近人工設(shè)想的抱負(fù)值，以滿足溫室作物生長發(fā)育的需求。智能溫室適用于種苗繁育、高產(chǎn)種植、貴重珍稀花卉培育等場地，以增加溫室產(chǎn)品產(chǎn)量，提高勞動生產(chǎn)率?？梢哉f智能溫室大棚通過智能化掌握系統(tǒng)可以實現(xiàn)對溫室內(nèi)的環(huán)境準(zhǔn)確掌握，不僅推動了我國現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)的改造升級，同時對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益的提升也起到了格外明顯的效果，可以說是現(xiàn)代高科技成果為規(guī)?；a(chǎn)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)效勞的成功案例。2、智能溫室方案智能溫室優(yōu)勢智能溫室通過在溫室大棚的內(nèi)部安裝攝像頭及掌握云臺和各類數(shù)據(jù)傳感器，噴淋滴灌、內(nèi)外遮陽、頂窗側(cè)窗、加溫補(bǔ)光等設(shè)備，保證溫室大棚內(nèi)的環(huán)境最適宜作物生長，不僅可以有效減輕人員的勞動強(qiáng)度、降低人工本錢，更重要的是可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，改善農(nóng)作物的質(zhì)量，增加種植戶的收入水平。智能大棚溫室環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)依托傳感技術(shù)、無線技術(shù)、寬帶技術(shù)、SIP技術(shù)、視頻技術(shù)、智能掌握技術(shù)，做到對溫室土壤、空氣、水分、溫度、光照等環(huán)境參數(shù)的全程監(jiān)控與治理，為精細(xì)化科學(xué)育種、科學(xué)養(yǎng)殖供給現(xiàn)代化的手段。智能溫室已經(jīng)成為彌補(bǔ)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)弊端的一種型農(nóng)業(yè)模式，也是促進(jìn)溫室大棚生產(chǎn)向著精細(xì)化、智能化方向進(jìn)展的一種有效途徑。它的主要優(yōu)勢有以下幾點(diǎn)：種植作物幾乎零損失承受智能溫室來進(jìn)展才智種植，最明顯的優(yōu)勢就是可以保證溫室大棚內(nèi)部保持恒定的環(huán)境條件，這對于環(huán)境要求比較高的植物來說，能夠有效躲避由于人為因素而造成生產(chǎn)損失。快速提升產(chǎn)量和質(zhì)量溫室大棚監(jiān)測掌握系統(tǒng)的根本功能就是溫室環(huán)境的監(jiān)測和掌握，它利用各種傳感器建立了與溫室作物之間的聯(lián)系，能夠更加明白作物的需求狀況，在此根底上，溫室大棚監(jiān)測掌握系統(tǒng)實現(xiàn)了科學(xué)精準(zhǔn)地掌握大棚溫濕度和光照，營造作物最適應(yīng)的生長環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)作物生產(chǎn)，提高質(zhì)量和產(chǎn)量。節(jié)本增效對于具備肯定規(guī)模的種植企業(yè)來說，要持續(xù)提升農(nóng)業(yè)種植的效益，不僅需要提升農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，還需要提高工作效率，降低運(yùn)營本錢。應(yīng)用智能溫室監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)遠(yuǎn)程掌握之后，可以大大提高溫室勞動的效率，降低溫室生產(chǎn)的人工本錢，減輕工作人員的勞動強(qiáng)度。更重要的是應(yīng)用溫室智能掌握系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益是長期的，使用時間越長，那么表示勞動力本錢也會越低。水肥一體化水肥一體化的最大好處就是節(jié)水節(jié)肥，同時還能滿足作物生長的需要，提高水肥的利用率。溫室大棚監(jiān)測掌握系統(tǒng)的掌握功能將澆灌與施肥融為一體，通過可控管道系統(tǒng)使主要根系土壤始終保持適宜的含水量和養(yǎng)分，保證了溫室作物的安康成長，也能起到增產(chǎn)增效的目的。智能溫室系統(tǒng)組成使用智能溫室可以到達(dá)增產(chǎn)、改善品質(zhì)、調(diào)整生長周期、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的，主要?dú)w功于該系統(tǒng)的以下幾個組成局部：智能溫室信息采集模塊：實現(xiàn)大棚內(nèi)環(huán)境〔包括二氧化碳、光照度、溫濕度和土壤參數(shù)〕的環(huán)境信號檢測、傳輸、接收。智能視頻監(jiān)控模塊：實現(xiàn)大棚內(nèi)的視頻監(jiān)控，同時供給對大棚的視頻監(jiān)控和安防功能。、濕簾、遮陽簾等實現(xiàn)遠(yuǎn)程手動或自動掌握。智能溫室平臺治理模塊：實現(xiàn)對采集自大棚的各路信息的存儲、分析、治理；供給閾值設(shè)置功能；供給智能分析、檢索、告警功能；供給大棚內(nèi)視頻的展現(xiàn)插件和治理接口；供給平臺帳號與權(quán)限治理功能；供給驅(qū)動大棚掌握系統(tǒng)的治理接口。智能溫室產(chǎn)品方案主體框架系統(tǒng)溫室主體主要由鋼構(gòu)造組成，溫室主骨架承受國產(chǎn)熱鍍鋅鋼管及鋼板，頂掩蓋材料承受聚碳酸酯中空板。屋面排水承受雙端排水，雨槽坡度為0.25%。內(nèi)遮陽系統(tǒng)內(nèi)遮陽保溫系統(tǒng)可從多方面改善溫室的生態(tài)環(huán)境。夏季遮陽幕能反射局部陽光，并使陽光漫射進(jìn)入溫室，均勻照耀植物，保護(hù)作物免遭強(qiáng)光灼傷，同時使溫室溫度下降4-6℃；通過選用不同的幕布，可形成不同的遮陽率，滿足不同作物對陽光的需求；冬季夜間，內(nèi)遮陽保溫系統(tǒng)可以有效地阻擋紅外線外逸，削減地面齒條副、傳動局部、幕線、幕布構(gòu)成。外遮陽系統(tǒng)外遮陽系統(tǒng)夏季能將多余陽光擋在室外，形成蔭涼，保護(hù)作物免遭強(qiáng)光灼傷，為作物制造適宜的生長條件。遮陽幕布可滿足室內(nèi)掌握濕度及保持適當(dāng)?shù)臒崴?，使陽光漫掌握局部、幕布?gòu)成。自然通風(fēng)系統(tǒng)自然通風(fēng)是一種比較經(jīng)濟(jì)的通風(fēng)方式。它是利用溫度差來實現(xiàn)溫室內(nèi)外空氣交換，到達(dá)降低溫室內(nèi)溫度和濕度的目的。在沒有CO2施肥系統(tǒng)的狀況下，還可利用自然通風(fēng)來到達(dá)補(bǔ)充溫室內(nèi)CO2的作用。溫室的兩側(cè)及屋頂承受手動卷膜開窗,手動卷器帶有自鎖裝置。頂通風(fēng)：溫室設(shè)有頂開窗。側(cè)通風(fēng)：濕簾溫室后端面安裝1.5m1754組。配電系統(tǒng)本系統(tǒng)主要對溫室的外遮陽系統(tǒng)全部電氣設(shè)備進(jìn)展電氣掌握，由配電箱、電線等組成。①配電箱溫室內(nèi)全部電氣設(shè)備應(yīng)經(jīng)配電箱進(jìn)展供電與掌握，配電箱面板上裝有各種指示燈及按紐、開關(guān)，標(biāo)示清楚、準(zhǔn)確，安裝有序。指示燈、按鈕開關(guān)等電氣產(chǎn)品均選用國優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。②電機(jī)裝有限位保護(hù)裝置，要求線位準(zhǔn)確。③掌握系統(tǒng)應(yīng)具有正常的過載過流保護(hù)裝置。④電線、電纜的選型和敷設(shè)符合國家標(biāo)準(zhǔn)。信息采集模塊在智能大棚系統(tǒng)中，RTU然后向上連接數(shù)傳模塊，將采集到的數(shù)據(jù)通過CDMA網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到智能大棚監(jiān)控業(yè)務(wù)平臺；同時負(fù)責(zé)接入掌握器，實現(xiàn)對風(fēng)機(jī)、天窗等掌握設(shè)備的遠(yuǎn)程掌握。RTU部署數(shù)量由前端傳感器打算，系統(tǒng)前端主要部署五種類型的傳感器模塊來監(jiān)測溫CO2空氣溫濕度傳感器溫度主要影響酶及細(xì)胞器和細(xì)胞膜的活性，可以掌握蔬菜的吸取與蒸騰、光對空氣溫濕度的監(jiān)測可以實時了解蔬菜的根本生產(chǎn)環(huán)境，準(zhǔn)時實行措施將生長環(huán)境調(diào)控到最正確狀態(tài)。光照傳感器光照對植物的生長、發(fā)育和品質(zhì)均有重要影響。光以光強(qiáng)、光質(zhì)和日照時間光合產(chǎn)物也會削減，而且會因水分缺乏，氣孔關(guān)閉，光合受阻，作物開頭受害。因此本方案建議通過光照傳感器采集溫室中的光照度，以為開關(guān)遮陽等光照調(diào)控方法供給參考。土壤含水量傳感器蔬菜對土壤水分的要求，一般以養(yǎng)分生長初期和果實開頭快速生長期為需水臨界期，這時缺水對蔬菜生長結(jié)果影響極大。土壤水分過少，吸水速度抵償不了蒸騰失水，這種狀況下需要補(bǔ)償葉片的失水；補(bǔ)償缺乏時，葉片光合作用速率降低，合成酶的活性受抑制，生長停頓。土壤水分傳感器的數(shù)量需要依據(jù)大棚現(xiàn)場蔬菜的生長環(huán)境而定，一般建議一個獨(dú)立澆灌區(qū)部署一個土壤水分傳感器。CO2傳感器葉菜類蔬菜的增產(chǎn)效果與光合CO2同化有直接關(guān)系，瓜果類蔬菜的增產(chǎn)與CO2的較廣泛的生理效應(yīng)有關(guān)。保證溫室大棚內(nèi)的CO2供給是提高蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)的最根本要求。近幾年，大棚CO2施肥技術(shù)在一些高效設(shè)施農(nóng)業(yè)大棚中也獲得了廣泛的應(yīng)用。CO2CO2施肥治理的有力依據(jù)。智能掌握設(shè)備系統(tǒng)通過掌握器與溫室現(xiàn)有的掌握系統(tǒng)實現(xiàn)對接，主要承受并聯(lián)的方式實現(xiàn)接入，通過增加繼電器〔掌握器掌握繼電器〕并聯(lián)入現(xiàn)有的掌握電路，實現(xiàn)原系統(tǒng)的手動掌握功能連續(xù)有效，增遠(yuǎn)程智能掌握功能。監(jiān)控終端本系統(tǒng)支持多種監(jiān)控終端的聯(lián)機(jī)監(jiān)測?？梢罁?jù)業(yè)主需求進(jìn)展選擇。①監(jiān)控電腦智能大棚平臺的主要使用方式是通過辦公電腦登陸智能大棚平臺網(wǎng)站，實現(xiàn)對溫室環(huán)境的傳感數(shù)據(jù)監(jiān)測和視頻監(jiān)測，并實現(xiàn)對掌握設(shè)備的遠(yuǎn)程掌握。②液晶墻為了便于大棚工作人員和治理人員隨時直觀的巡查溫室內(nèi)的環(huán)境數(shù)據(jù)，同時便利外來人員參觀大棚成果，可以部署肯定尺寸的液晶屏，動態(tài)顯示每一個大棚最的溫濕度等環(huán)境參數(shù)和大棚現(xiàn)場監(jiān)控圖像。液晶電視屏使用無特別要求，只需要有視屏輸入即可顯示。LED屏為了便利大棚務(wù)工人員和治理人員隨時直觀的巡查溫室內(nèi)的環(huán)境數(shù)據(jù)，本方案建議在基地園區(qū)部署一個LED屏，動態(tài)顯示每一個大棚最的溫濕度等環(huán)境參數(shù)和當(dāng)日天氣狀況。通過主控中心的上位機(jī)用無線方式來更改大棚號和名稱。同時也可智能大棚平臺監(jiān)測到的大棚溫度濕度等參數(shù)實時顯示在LED屏上。④手機(jī)本系統(tǒng)不僅支持固定監(jiān)控終端監(jiān)測，還可以集成手機(jī)終端實現(xiàn)移動監(jiān)控。監(jiān)測內(nèi)容包括境的傳感數(shù)據(jù)監(jiān)測和視頻監(jiān)測，并實現(xiàn)對掌握設(shè)備的遠(yuǎn)程掌握。3、智能溫室平臺度、光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度等環(huán)境參數(shù)，以直觀的數(shù)據(jù)、圖標(biāo)或曲線方式顯示給用戶，并可以依據(jù)種植作物的需求供給各種聲光報警信息。分為信號采集系統(tǒng)、掌握執(zhí)行系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)，系統(tǒng)構(gòu)成圖如下。信號采集系統(tǒng)該局部主要是各種傳感器組成，包括空氣溫度濕度傳感器、土壤溫度濕度傳感器、二氧化碳傳感器、氧濃度傳感器、光照強(qiáng)度傳感器。由于溫室大棚一般面積都比較大，這些傳感器在安裝時必需考慮到分布問題，在大棚的陽面和陰面都要適當(dāng)設(shè)置傳感器，并依據(jù)大棚的長度以10～20m距離為單位設(shè)置傳感器。在選擇傳感器時要選擇抗干擾力量好、傳輸距離遠(yuǎn)的傳感器?！仓饕o線傳感器網(wǎng)絡(luò)分析與治理軟件系統(tǒng)〕構(gòu)成。每個傳感器節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)采集自身四周的環(huán)境、土壤和作物生理生態(tài)信息，并承受無線自組網(wǎng)多跳路由方式，把采集數(shù)據(jù)傳輸?shù)綗o線會聚節(jié)點(diǎn)。無線會聚節(jié)點(diǎn)對接WSNPC機(jī)的優(yōu)化掌握站集成了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分析與治理軟件系統(tǒng)，具有數(shù)據(jù)存儲、查詢、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋭討B(tài)顯示、采樣間隔參數(shù)及實時查詢設(shè)置等功能，并以圖表化方式顯示數(shù)據(jù)處理結(jié)果。信息處理系統(tǒng)信息處理是整個建設(shè)方案的核心局部，主要由上位機(jī)和下位機(jī)組成。上位機(jī)是一臺PC機(jī)，主要功能是保存和處理下位傳回的數(shù)據(jù)并進(jìn)展分析，對下位機(jī)做出設(shè)置和掌握，實現(xiàn)系統(tǒng)監(jiān)測，完成數(shù)據(jù)治理和歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計。下位機(jī)是單片機(jī)或?qū)Ｓ玫臏厥掖笈镎莆掌鳎ㄟ^RS485各種傳感器采集的數(shù)據(jù)(如濕度、溫度、光照強(qiáng)度、CO2濃度等)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳給上位機(jī)，并依據(jù)上位機(jī)下傳的數(shù)據(jù)和預(yù)先設(shè)定的參數(shù)，對各種執(zhí)行系統(tǒng)進(jìn)展掌握，確定各執(zhí)行系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，實現(xiàn)對溫室的智能化調(diào)控。CO和氧氣濃度要求等最正確氣候參數(shù)。一局部功能是用于與下位機(jī)的通訊、設(shè)置溫室環(huán)境參數(shù)，并把采集的數(shù)據(jù)存于治理數(shù)據(jù)庫中，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲、查詢、統(tǒng)計、打印，以備決策系統(tǒng)調(diào)用；另一局部為決策系統(tǒng)成