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托普农业物联网全体方案处理零碎

泉源:本站 更新工夫:2012-03-12 阅读

浙江托普仪器无限公司在农业物联网上的产物创新息争决方案

一、观点

    物联网观点在1999年提出,是将一切物品经过种种信息传感设置装备摆设,如射频辨认安装、基于光声电磁的传感器、3S技能、激光扫描器等各种安装与互联网联合起来,完成数据收罗、交融、处置,并经过操纵终端,完成智能化辨认和办理。
    物联网技能在农业中的使用既能改动集约的农业运营办理方法,又能进步动动物疾情疾病防控才能,确保农产物质量平安,引领古代农业开展。


二、物联网农业智能测控零碎在农业中使用的意义:

    我国事农业大国,而非农业强国。近30年来果园高产量次要依托农药化肥的少量投入,大局部化肥和水资源没有被无效应用而随地弃捐,招致少量营养丧失并形成情况净化。我国农业消费依然以传统消费形式为主,传统耕作只能凭经历施肥灌溉,不只糜费少量的人力物力,也对情况维护与水土坚持组成严峻要挟,对农业可继续性开展带来严厉应战。本项目针对上述题目,应用及时、静态的农业物联网信息收罗零碎,完成疾速、多维、多标准的果园信息及时监测,并在信息与莳植专家知识零碎根底上完成农田的智能灌溉、智能施肥与智能喷药等主动控制。打破果园信息获取困难与智能化水平高等技能开展瓶颈。

    现在,我国大少数水果消费次要依托人工经历经心办理,缺乏零碎的迷信指点。设备种植技能的开展,关于农业古代化历程具有深远的影响。设备种植为处理我国城乡住民消耗构造和农夫增收,为推进农业构造调解发扬了紧张作用,温室莳植已在农业消费中占据紧张位置。要完成高程度的设备农业消费和优化设备生物情况控制,信息获取手腕是最紧张的要害技能之一。作为古代信息技能三大根底(传感器技能、通讯技能和盘算机技能)的高度集成而构成的无线传感器网络是一种全新的信息获取和处置技能。网络由数目浩繁的低动力、低功耗的智能传感器节点所构成,可以协作地及时监测、感知和收罗种种情况或监测工具的信息,并对其停止处置,取得细致而精确的信息,经过无线传输网络传送到基站主机以及需求这些信息的用户,同时用户也可以将指令经过网络传送到目的节点使其实行特定义务。


    物联网在农业范畴中有着普遍的使用。我们从农产物消费差别的阶段来看,无论是从莳植的培养阶段和播种阶段,都可以用物联网的技能来进步它任务的服从和精密办理。
   (1)在莳植预备的阶段,我们可以在温室外面部署许多的传感器,剖析及时的泥土信息,来选择适宜的农作物。
   (2)在莳植和培养阶段,可以用物联网的妙技收罗温度、湿度的信息,停止高效的办理,从而应对情况的变革,包管动物育苗在最佳情况中生长。比方说经过收罗设置装备摆设,比方说降温了,我可以给他在温室里加热。
   (3)在农作物生长方面,可以应用物联网及时监测作物生长的情况信息、营养信息和作物病虫害状况。应用相干传感器精确、及时地获取泥土水分、情况温湿度、光照状况,经过及时的数据监测和物定作物的专家经历相联合,共同控制零碎调治作物生长情况,改进作物养分形态,实时发明作物的病虫害迸发时期,维持作物最佳生长条件,对作物的行长办理有十分紧张的作用。
   (4)在农产物的播种阶段,我们也异样可以应用物联网的信息,把它传输阶段、运用阶段的种种功能停止收罗,反应到前端,从而在莳植播种阶段停止更精准的测算。
   (5)进步服从,节流人工,假如是几千亩的农场,要对各大棚停止浇水施肥,手工加温,手工卷帘,那要用少量的工夫和职员来操纵。假如使用了物联网技能,手动控制也只需点击鼠标的巨大的举措,前后不外几秒,完全替换了人工操纵的繁琐。


 
三、物联网农业智能测控零碎所技能特点: 

   (1)监控功用零碎:依据无线网络获取的动物生长情况信息,如监测泥土水分、泥土温度、氛围温度、氛围湿度、光照强度、动物营养含量等参数。别的参数也可以选配,如泥土中的PH值、电导率等等。信息搜集、担任接纳无线传感会聚节点发来的数据、存储、表现和数据办理,完成一切基地测试点信息的获取、办理、静态表现和剖析处置以直观的图表和曲线的方法表现给用户,并依据以上各种信息的反应对农业园区停止主动灌溉、主动降温、主动卷模、主动停止液体肥料施肥、主动喷药等主动控制。
   (2)监测功用零碎:在农业园区内完成主动信息检测与控制,经过装备无线传感节点,太阳能供电零碎、信息收罗和信息路由设置装备摆设、装备无线传感传输零碎,每个基点设置装备摆设无线传感节点,每个无线传感节点可监测泥土水分、泥土温度、氛围温度、氛围湿度、光照强度、动物营养含量等参数。别的参数也可以选配,如泥土中的PH值、电导率等等。信息搜集、担任接纳无线传感会聚节点发来的数据、存储、表现和数据办理,完成一切基地测试点信息的获取、办理、静态表现和剖析处置以直观的图表和曲线的方法表现给用户,并依据莳植作物的需求提供种种声光报警信息和短信报警信息。
   (3)及时图像与视频监控功用:农业物联网的根本观点是完成农业上作物与情况、泥土及肥力间的物物相联的干系网络,经过多维信息与多条理处置完成农作物的最佳生长情况调治及施肥办理。但是作为办理农业消费的职员而言,仅仅数值化的物物相联并不克不及完全营建作物最佳生长条件。视频与图像监控为物与物之间的联系关系提供了更直观的表达方法。比方:哪块地缺水了,在物联网单层数据上看仅仅能看到水分数据偏低。应该灌溉到什么水平也不克不及去世搬硬套地仅仅依据这一个数据来作决议计划。由于农业消费情况的不平均性决议了农业信息获取上的后天性毛病,而很难从单纯的妙技上停止打破。视频监控的援用,直观地反应了农作物消费的及时形态,引入视频图像与图像处置,既可直观反应一些作物的生长长势,也可以正面反应出作物生长的全体形态及养分程度。可以从全体上给庄家提供愈加迷信的莳植决议计划实际根据。


四、次要功用

    数据收罗,数据处置,数据通讯,信息盘问,数据办理,泵站控制,防备报警,作物生长情况参数(泥土水分、营养、氛围温湿度、光照、辐射、CO2、风速、风向、雨量等)及时收罗和监控

五、信息收罗

   1、经过种种传感器收罗各种信息,此中包罗温湿度、二氧化碳、泥土水分、泥土温度、电导、PH、光量子、光照度、风速、风向、雨量计等
   2、一个基地可以建多个节点,每个节点可以依据需求衔接多个传感器,各个节点可以互联,也可独自传到主控室,进而经过网络传到你的电脑或手机里。如图

 

六、信息传输

    散布式传感器信息会聚各个节点,各个节点接纳优化ZigBee技能适于情况多跳,自构造通讯技能,连入互联网每个节点信息可以经过有线或无线传到主控室,传输间隔远,功耗低,平安牢靠

 

 

七、信息控制

    控制模块分为手动和主动形式,聚集了产业技能的成熟波动、界面复杂易操纵、防水防潮等特点,主动控制零碎以弱小的通讯网络作为无线通讯平台,接纳一致的人机界面、灵敏方便的操纵方法完成美满的功用,零碎联合了传感、遥测、通讯、盘算机、自控等技能,可以各种传感器信息高效的完成渠系和管道水利近程控制、泵站主动控制、泵站能效监测、卷帘补光、开窗降温、风机控制、遮阳控制等。

 

 

    该零碎进步了地区内水资源的综合办理程度,进步田间设置装备摆设的运转小卢和应用率,进步了办理职员的任务服从,低落了办理本钱,进而到达了节水、节能、减产、增效的目标。

 

八、其局部项目进程如图所示:

 

 

 

 

 

 

九、总结

 

    物联网在农业中的使用,细化各个农场,牢靠性更高,顺应性更高,不只进步了智能化的使用,又能节能环保,可循环运用,进而低落本钱、进步效能。可以整合一下几个方面:

    1、农业资源  地皮资源、水资源及消费材料更能被无效的高能调理,到达节能、高效的目标。

    2、农业生态情况   使得生态链更丰厚,泥土、大气、水质、气候更合适人们消费生存。

    3、农业消费进程   更能精耕细作,运用智能化设置装备摆设,完成绿色安康养殖。

    4、农产物和食品平安  可以完成产地情况、产后贮藏加工、物流运输,整个供给链及时盘问。

    5、弄配备和设备  可完成信息共享,近程诊断,效劳调理。

十、将来的任务愿景:

 

 

十一、工程案例

73021队伍农副业基地(水果、蔬菜) 

宁波林特中央(水果) 
宁波慈溪万亩戏班(梨) 
慈溪掌起镇的芝怡果蔬农场(葡萄等) 
杭州尤物紫农业开辟无限公司(葡萄园) 
浙江安吉农业墒情预告(农业墒情) 
浙江金华市婺江葡萄研讨所(葡萄) 
嘉兴市新颖特果蔬专业合作社(水果蔬菜) 
浙江大学长兴农业树模园区(设备蔬菜) 
浙江富阳铭卉农业开展无限公司(水果、蔬菜) 
浙江萧山舒兰农业无限公司(蔬菜施行种植) 
杭州市富阳农业合作社(大棚蔬菜) 
海宁市金辉果蔬无限公司(设备果蔬) 
海宁市民胜果蔬专业合作社(设备果蔬) 
浙江陆地养殖研讨所养殖基地(水产养殖) 
浙江萧山天海养殖无限公司(对虾养殖)

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