隨著農業技術的不斷發展，溫室大棚已經相當普及。傳統的溫室大棚多為人工通過簡單的溫濕度計量設備或者簡單的儀器儀表獲取環境狀態參數，并根據經驗手動控 制各個調節閥。此種方式效率低下，控制效果也無法達到智能自動的要求，因此傳統的監控管理方式已顯示出諸多局限性。深圳科道智能產品有限公司自主研發的智 能溫室大棚控制系統是針對溫室大棚正常有效運轉的控制要求配置的遠程監控與管理系統。采用傳感器技術、依托傳統溫室大棚生產工藝、設計的具有高可靠性、安 全性、可擴展性的軟硬件系統。

【設計目標】

根據現場實際需求，溫室大棚智能管理系統需要滿足以下設計目標：充 分利用物聯網技術和組態軟件實時遠程獲取溫室大棚內部的空氣溫度、濕度、光照強度、土壤水分溫度、二氧化碳濃度、葉面濕度、露點溫度等環境參數及視頻圖 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，保證溫室大棚內的環境最適宜作物生長；同時，該系統還可以通 過手機、PDA、計算機等信息終端向農戶推送實時監測信息、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。

【系統組成】

科道智能農業大棚系統主要包括：中心服務器控制平臺和現場控制節點：中心服務器控制平臺能夠實現監測、查詢、運算、建模、統計、控制、存儲、分析、報警等多項功能。

現場控制節點由測控模塊、電磁閥、配電控制柜及安裝附件組成，與中 心服務器控制平臺可通過有線、無線、3G/2G方式連接到一起。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，對環境調節設備 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。

【系統組成】

通過實施本方案，智慧農業大棚將具備如下功能：

• 1、空氣溫濕度監測功能：

  系統可根據配置的溫濕度無線傳感器實時監測大棚內部空氣的溫度和濕度。

• 2、土壤濕度監測功能：

  配有土壤濕度無線傳感器，實時監測溫室內部土壤的濕度。

• 3、光照度監測功能：

  采用光敏無線傳感器來實現對溫室內部光照情況的檢測，實時性強。

• 4、空氣加濕功能：

  如果溫室內空氣濕度小于設定值，系統會啟動加濕器，達到設定值后便停止加濕。

• 5、土壤加濕功能：

  當土壤濕度低于設定值時，系統便啟動噴淋裝置來噴水，直到濕度達到設定值為止。

• 6、環境升溫功能：

  當溫室內溫度低于設定值時，系統便啟動加熱器來升溫，直到溫度達到設定值為止。

• 7、促進植物光合作用功能：

  植物光合作用需要光照和二氧化碳。當光照度達到系統設定值時

  系統會自動開啟風扇加強通風，為植物提供充足的二氧化碳。

• 8、灌溉及噴藥施肥控制：

  水灌溉與農藥噴灑采用一套管線系統，根據植物生長模式，

  可通過自動、手動方式進行操作。

  • 9、安防監測功能：

    采用無線入侵探測器，啟動后當溫室里面有人出現時，

    探測器便向主控中心發送信號， 同時啟動安防報警。

  • 10、視頻監測功能：

    通過部署無線WiFi攝像頭實時捕獲大棚內部畫面，通過光載無線交換機傳輸給網關處理。

    用戶既可以在控制中心的顯示器上看到溫室內部的實時畫面，

    又可以通過PC機遠程訪問的方式來觀看溫室內部的實時畫面。

  • 11、節點故障通知：

    現場控制節點出現故障時可及時以中心服務器平臺、手機短信等方式通知管理者。

  • 12、網絡訪問：

    局域網、WIFI、GPRS、3G網絡訪問功能

  • 13、控制參數設定及瀏覽：

    對所要實現自動控制的參數（溫度、濕度、光照度等）進行設置，以滿足自動控制要求。

  • 14、權限管理：

    可設定多個用戶，分配不通權限

  • 15、顯示實時數據曲線：

    實時趨勢數據曲線可將系統采集到的大棚內的數據以實時變化曲線的形式顯示出來

    便于觀察系統某時間段內整體的檢測狀況。

  • 16、顯示歷史數據曲線：

    可顯示出大棚內各測量參數的日、月、年參數變化曲線

    根據該曲線可合理的設置參數，可分析環境的變化對植物生長的影響。