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《農(nóng)業(yè)溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、托普物聯(lián)網(wǎng)開創(chuàng)智慧農(nóng)業(yè)新時(shí)代!農(nóng)業(yè)溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案一、概述 農(nóng)業(yè)溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)通過實(shí)時(shí)采集農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)空氣溫度、濕度、光照、土壤溫度、土壤水分等環(huán)境參數(shù),根據(jù)農(nóng)作物生長需要進(jìn)行實(shí)時(shí)智能決策,并自動(dòng)開啟或者關(guān)閉指定的環(huán)境調(diào)節(jié)設(shè)備。通過該系統(tǒng)的部署實(shí)施,可以為農(nóng)業(yè)生態(tài)信息自動(dòng)監(jiān)測、對設(shè)施進(jìn)行自動(dòng)控制和智能化管理提供科學(xué)依據(jù)和有效手段。 托普物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)溫室大棚監(jiān)控及智能控制解決方案是通過可在大棚內(nèi)靈活部署的各類無線傳感器和網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備,對農(nóng)作物溫室內(nèi)的溫度,濕度、光照、土壤溫度、土壤含水量、CO2濃度等與農(nóng)作
2、物生長密切相關(guān)環(huán)境參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,在數(shù)據(jù)服務(wù)器上對實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和智能分析與決策,并自動(dòng)開啟或者關(guān)閉指定設(shè)備(如遠(yuǎn)程控制澆灌、開關(guān)卷簾等)?! 《?、項(xiàng)目需求 在每個(gè)智能農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)部署無線空氣溫濕度傳感器、無線土壤溫度傳感器、無線土壤含水量傳感器、無線光照度傳感器、無線CO2傳感器等,分別用來監(jiān)測大棚內(nèi)空氣溫濕度、土壤溫度、土壤水分、光照度、CO2濃度等環(huán)境參數(shù)。為了方便部署和調(diào)整位置,所有傳感器均應(yīng)采用電池供電、無線數(shù)據(jù)傳輸。大棚內(nèi)僅需在少量固定位置提供交流220V市電(如:風(fēng)機(jī)、水泵、加熱器、電動(dòng)卷簾)。
3、 每個(gè)農(nóng)業(yè)大棚園區(qū)部署1套采集傳輸設(shè)備(包含路由節(jié)點(diǎn)、長距離無線網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、Wi-Fi無線網(wǎng)關(guān)等),用來覆蓋整個(gè)園區(qū)的所有農(nóng)業(yè)大棚,傳輸園區(qū)內(nèi)各農(nóng)業(yè)大棚的傳感器數(shù)據(jù)、設(shè)備控制指令數(shù)據(jù)等到Internet上與平臺服務(wù)器交互?! ≡诿總€(gè)需要智能控制功能的大棚內(nèi)安裝智能控制設(shè)備(包含一體化控制器、擴(kuò)展控制配電箱、電磁閥、電源轉(zhuǎn)換適配設(shè)備等),用來接受控制指令、響應(yīng)控制執(zhí)行設(shè)備。實(shí)現(xiàn)對大棚內(nèi)的電動(dòng)卷簾、智能噴水、智能通風(fēng)等行為的實(shí)現(xiàn)。 三、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì) (1)總體架構(gòu) 系統(tǒng)的總體架構(gòu)分為現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)絡(luò)傳輸、智能數(shù)據(jù)
4、處理平臺和遠(yuǎn)程控制四部分?! 。?)系統(tǒng)有兩種典型配置結(jié)構(gòu) ■兩層網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)由兩類點(diǎn)構(gòu)成:beconsistentwithinthesamedisk.Alternateunifiedcorerequirementsplacedontheterminalstripterminals,onlineidentityandensurethecoppercoreisnotexposed.6.4.6enclosurewithinthesametothecablecoreprovidesbindingintoacircle,ha
5、rnesstiespacingisgenerally100mm;branchofficesshallbebindingonbothends,eachcore托普物聯(lián)網(wǎng)開創(chuàng)智慧農(nóng)業(yè)新時(shí)代! 無線傳感器節(jié)點(diǎn),包括無線空氣溫濕度傳感器、無線土壤溫度傳感器、無線土壤含水量傳感器、無線光照度傳感器、無線CO2傳感器等; 無線網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn),包括Wi-Fi無線網(wǎng)關(guān)或GPRS無線網(wǎng)關(guān)?! ≡摻Y(jié)構(gòu)適用于園區(qū)已經(jīng)有Wi-Fi局域網(wǎng)覆蓋,或是可以采用GPRS直接上傳數(shù)據(jù)的場景。在此結(jié)構(gòu)中,只需要在合適的區(qū)域部署無線網(wǎng)關(guān),即可實(shí)現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)
6、的采集和上傳?! 鋈龑泳W(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)由三類點(diǎn)構(gòu)成: 無線傳感器節(jié)點(diǎn),包括無線空氣溫濕度傳感器、無線土壤溫度傳感器、無線土壤含水量傳感器、無線光照度傳感器、無線CO2傳感器等; 無線網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn); 數(shù)據(jù)路由器?! ≡摻Y(jié)構(gòu)適用于園區(qū)沒有Wi-Fi局域網(wǎng)覆蓋,也不準(zhǔn)備采用GPRS直接上傳數(shù)據(jù)的場景。在此結(jié)構(gòu)中,需要部署數(shù)據(jù)路由節(jié)點(diǎn)和無線網(wǎng)關(guān),無線網(wǎng)關(guān)與數(shù)據(jù)路由節(jié)點(diǎn)之間以長距離無線通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換,在區(qū)域較大,節(jié)點(diǎn)間通信距離不足時(shí),無線網(wǎng)關(guān)還可以相互之間進(jìn)行自動(dòng)數(shù)據(jù)中繼,擴(kuò)大監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍?! 。?)傳感信息采集
7、 在監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中,無線空氣溫濕度傳感器、無線土壤溫度傳感器、無線土壤含水量傳感器、無線光照度傳感器、無線CO2傳感器等傳感器均支持低功耗運(yùn)行,可使用廉價(jià)的干電池供電長期工作。同時(shí),所有的無線傳感器節(jié)點(diǎn)均運(yùn)行SleepTree低功耗多跳自組網(wǎng)協(xié)議,可為其它節(jié)點(diǎn)提供數(shù)據(jù)的自動(dòng)中繼轉(zhuǎn)發(fā),以擴(kuò)大監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍,增加部署靈活性?! leepTree低功耗多跳自組網(wǎng)協(xié)議是在IEEE802.15.4協(xié)議的基礎(chǔ)上建立的,無線通信的頻率選擇可以是2.4GHz或780MHz?! 鞲衅鲾?shù)據(jù)通過SleepTree協(xié)議傳送到無線網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)
8、上,無線網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)再經(jīng)過數(shù)據(jù)路由節(jié)點(diǎn)或直接將傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)平臺的服務(wù)器上。用戶可以通過有線網(wǎng)絡(luò)/無線網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)平臺,實(shí)時(shí)監(jiān)測大棚現(xiàn)場的傳感器參數(shù),控制大棚現(xiàn)場的相關(guān)設(shè)備。beconsistentwithinthesamedisk.Alternateunifiedcorerequirementsplacedontheterminalstri