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1、項(xiàng)目現(xiàn)狀及通點(diǎn)

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，農(nóng)作物的生長(zhǎng)與自然界的多種因素息息相關(guān)，其中包括大氣溫度、大氣濕度、土壤的溫度濕度、光照強(qiáng)度條件、水分及其他養(yǎng)分等等。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)作業(yè)過(guò)程中，對(duì)這些影響農(nóng)作物生長(zhǎng)的參數(shù)進(jìn)行管理，主要依靠人的感知能力，存在著極大的不準(zhǔn)確性，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也就成為一種粗放式管理，達(dá)不到精細(xì)化管理的要求。

目前，以“傳感器與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)"相結(jié)合的環(huán)境監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)在設(shè)施農(nóng)業(yè)中大受歡迎，并迅速推廣開來(lái)。針對(duì)農(nóng)業(yè)稻田管理的現(xiàn)狀及痛點(diǎn)，智易時(shí)代提出智慧農(nóng)業(yè)解決方案。

2、項(xiàng)目方案

智易時(shí)代智慧農(nóng)業(yè)解決方案基于GPRS等無(wú)線通信技術(shù)，通過(guò)智能網(wǎng)關(guān)及無(wú)線連接設(shè)備，搭載相應(yīng)的傳感器，如空氣溫濕度傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、土壤傳感器等，實(shí)時(shí)采集空氣溫濕度、土壤溫濕度、PH值、水質(zhì)PH值等環(huán)境參數(shù)，自動(dòng)開啟、關(guān)閉或遠(yuǎn)程控制設(shè)備?？梢愿鶕?jù)用戶需求，隨時(shí)進(jìn)行處理，為設(shè)施農(nóng)業(yè)綜合生態(tài)信息自動(dòng)監(jiān)測(cè)、對(duì)環(huán)境進(jìn)行自動(dòng)控制和智能化管理提供科學(xué)依據(jù)。

同時(shí)根據(jù)客戶應(yīng)用場(chǎng)景的不同，在硬件基礎(chǔ)上連接不同的傳感器，可適用于不同的應(yīng)用，包括農(nóng)業(yè)、林業(yè)、漁業(yè)等。

按照整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的傳輸結(jié)構(gòu)，架構(gòu)可分為感知層、傳輸層、應(yīng)用層及用戶終端四個(gè)部分：

（1）感知層：主要是環(huán)境信息采集設(shè)備及設(shè)備自動(dòng)控制部分：包括空氣溫濕度信息監(jiān)測(cè)，土壤信息監(jiān)測(cè)，氣象信息監(jiān)測(cè)，視頻信息采集。

（2）傳輸層：主要是數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)：包括智能網(wǎng)關(guān)、無(wú)線連接設(shè)備等。

（3）應(yīng)用層：主要包括農(nóng)業(yè)等場(chǎng)景應(yīng)用；

（4）用戶終端：主要是信息發(fā)布與數(shù)據(jù)智能處理部分：包括智能手機(jī)、平板電腦、筆記本、PC機(jī)等。

3、軟件平臺(tái)

（1）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)

通過(guò)安裝監(jiān)測(cè)點(diǎn)的空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器、土壤PH傳感器、光合有效輻射傳感器等設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)空氣的溫濕度、土壤溫濕度及PH值等相關(guān)數(shù)據(jù)。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)按日、周、月、季度、生長(zhǎng)周期進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可通過(guò)曲線圖查看環(huán)境數(shù)據(jù)的走勢(shì)情況。

（2）視頻監(jiān)控

通過(guò)高清網(wǎng)絡(luò)攝像頭，對(duì)整個(gè)農(nóng)業(yè)中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行視頻監(jiān)控，實(shí)時(shí)觀察水稻及生長(zhǎng)環(huán)境的情況，支持視頻監(jiān)控資料按日、月分別進(jìn)行儲(chǔ)存并下載錄像文件，可隨時(shí)查看視頻歷史數(shù)據(jù)，方便管理人員對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)情況的遠(yuǎn)程在線監(jiān)控及質(zhì)量監(jiān)督。

（3）數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸

無(wú)線數(shù)傳設(shè)備通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)智能網(wǎng)關(guān)實(shí)時(shí)傳向監(jiān)控中心，保證了數(shù)據(jù)的及時(shí)性和準(zhǔn)確性。

（4）預(yù)警提醒

通過(guò)平臺(tái)可設(shè)定環(huán)境數(shù)據(jù)預(yù)警值，系統(tǒng)自動(dòng)預(yù)警，生成預(yù)警事件，通過(guò)手機(jī)短信及網(wǎng)頁(yè)報(bào)警提示管理人員進(jìn)行管理和控制。同時(shí)可以將空氣溫度、空氣濕度、二氧化碳濃度等環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以及環(huán)境預(yù)警事件信息以圖表形式形成統(tǒng)計(jì)報(bào)表，供管理人員做出適當(dāng)?shù)淖魑锷L(zhǎng)管理、分析與決策。

（5）智能聯(lián)動(dòng)控制

聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)由加熱、噴灌、通風(fēng)、卷簾設(shè)備及其配套PLC及Wifi設(shè)備服務(wù)器組成，當(dāng)傳感器采集的環(huán)境數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)比超出臨界范圍時(shí)，控制器自動(dòng)啟動(dòng)相關(guān)硬件設(shè)備對(duì)作物生長(zhǎng)環(huán)境加熱、澆水、通風(fēng)、卷簾加減光照輻射，實(shí)現(xiàn)作物生長(zhǎng)過(guò)程精確控制。

（6）數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計(jì)

可以將各項(xiàng)參數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果以曲線圖、柱狀圖形式展示，方便用戶實(shí)時(shí)查看監(jiān)測(cè)點(diǎn)位變化趨勢(shì)，并且支持以圖片形式導(dǎo)出圖表數(shù)據(jù)。

（7）種植環(huán)境可視化

智慧農(nóng)業(yè)信息展示屏由液晶板拼接而成，用于展示農(nóng)業(yè)稻田內(nèi)各傳感器采集的環(huán)境數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)景。

項(xiàng)目案例