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现代化的智慧温室大棚到底有多“智慧”?

发布时间:2021-05-26

《中共中央 国务院关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的意见》即“2021中央一号文件”文件(以下简称文件)正式发布。针对农村的产业化发展,文件中提到:重点发展“农业+”工业、“农业+”旅游、“农业+”商业等,发展新产业,催生新业态,带动更多农民参与受益,推动一二三产业融合发展。智慧温室是发展新农业的一把利剑,今天三润集团小编就带大家走近智慧温室。

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温室是现代农业装备中的核心部件,但随着技术的发展温室早已不是种菜的日光大棚,而是融合了各种现代信息技术的智慧温室。温室生产管控解决方案通过对温室内温湿度、土壤水分、光照度、光合效率、二氧化碳、光照度等进行数据监测,通过无线技术传输至云平台加工处理,并在手机、电脑、平板上实时显示。用户还可通过软件平台对温室湿帘风机、喷淋滴灌、内外遮阳、顶窗侧窗、加温补光等设备进行控制。从而达到温室种植的智能化管理,减轻用户的工作量,节省用户用工成本和管理成本。

 

智慧温室有多智慧?

 

智慧温室其实就是给温室配备了智能化管理系统,专业术语叫智慧农业控制系统,这个系统常见的应用领域有农业大棚、花卉植株栽培温室、菇类菌类培育温室、家禽/家畜圈养棚舍等等。

 

智能化温室拥有温室环境智能监控系统,可以准确地采集温室内大气温湿度、土壤温湿度、光照强度、溶液浓度、二氧化碳浓度、风向、风速以及作物生长状况等参数,将室内温、光、水、肥、气等诸多因素综合,根据不同作物、作物不同生长阶段对环境因子的不同要求,通过执行机构协调到最佳状态,节能最高可达50%,并有节水、节肥、节药的效果。

 

1、农业温室大棚

 

农业温室大棚由骨架和覆膜组成,用于农作物生长提供一个可控的空间。系统安装、调试、使用极为便捷,用户可以像搭积木一样部署物联网系统实现系统便携式,无线化,规模化。

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智能农业温室大棚,可实时无线采集和传输温室大棚内的温度、湿度、光照、土壤温度、土壤湿度、CO2浓度、叶面湿度、露点温度等环境参数,通过PC电脑、移动手机和平板电脑以直观的图表和曲线的方式显示给用户,并根据种植作物的需求提供各种声光报警信息。它主要由农业温室大棚、智慧农业温室大棚信息展示屏、各种无线传感器、控制器及系统软件等组成。

 

2、智慧农业大棚信息展示屏

 

智慧农业温室大棚信息展示屏由液晶板拼接而成,用于展示农业大棚内各无线传感器采集的环境数据和现场场景;同时展示屏也是展示智慧农业的一个窗口。温室大棚无线监测系统实现了对影响农作物生长的环境传感数据实时监控智能调节,采集现场的传感信号包括:空气温湿度、光照、土壤温度、CO2 浓度、土壤水分等,并实时准确的输出指令智能控制包括大棚风机、微喷罐、滴灌、卷帘机、补光灯、CO2 发生器、CO2风机等现场设备。同时支持远程无线信息传输功能,可配专用的摄像装置,实现对现场农作物和环境真实状况呈现。

 

 

3、智慧农业温室大棚传感器

 

传感器包括无线空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器、土壤PH传感器、光合有效辐射传感器、传感器、超高频RFID读卡器、摄像头等。

 

传感器采集的数据经网关转换成信号接入物联网信息平台,超高频RFID读卡器经其配套设备设备服务器接入物联网信息平台;所有传感器用于采集农业大棚内影响作物生长的空气温湿度、土壤温湿度、土壤PH值、光合有效辐射、CO2浓度等环境数据,以及进出农业大棚人员物资信息和农作物生长现场的图像经物联网信息平台上传到物联网平台服务器。

 

4、智慧农业温室大棚控制器

 

传感器是系统检测环节的重要组成部分,用于将温室环境因子等非电物理量转变为控制系统识别的电信号 , 为系统管理人员提供判断和处理的依据传感器的主要技术指标有 : 线性度 、 灵敏度迟滞、重复性、分辨率、漂移、精度等

 

控制器由加热、喷灌、通风、卷帘设备及其配套PLC及设备服务器组成,当传感器采集的环境数据与标准值对比超出临界范围时,控制器自动启动相关硬件设备对作物生长环境加热、施肥浇水、通风、卷帘加减光照辐射,实现作物生长过程精确控制。

 

5、智慧农业温室大棚系统软件

 

科技农业大棚环境远程监控系统由前端部分来完成对环境监测因子的含量的监测与汇总、转换、传输等工作,监测因子包括温度、湿度、光照、土壤温度、土壤湿度、CO2浓度等环境参数,这些监测因子由数据采集终端使用不同的方法进行测量获得一个非常准确的测量数据,此结果通过数据处理转换后经由GPRS 网络向在线监测数据平台传输数据,在线监测数据传输平台来实现数据的接收、过滤、存储、处理、统计分析并提供实时数据查询等任务,当温湿度超过设定值的时候,自动开启或者关闭指定设备。整个系统可达到:安全、可靠、准确、实时、全面、快速、高效的将真实的水产养殖环境信息展现在管理人员的面前。

 

系统软件安装在实验平台服务器,用于对采集的数据汇总、展示、比对控制。科技智能大棚环境监测系统基于无线传感器网络技术,它的优势在于低功耗运行,高精度采集和系统性能稳定运作,实现PC电脑、移动手机和平板电脑的监控,可广泛应用于设施农业、园艺、畜牧业等领域,为实现对设施农业综合生态信息自动监测、对环境进行自动控制和智能化管理提供科学依据。

 

“智慧农业”就是充分应用现代信息技术成果,集成应用计算机与网络技术、物联网技术、音视频技术、3S技术、无线通信技术及专家智慧与知识,实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等智能管理。

 

通过借助物联网(传感器)、无线通信3G/4G、计算机网络、GPS、GIS、视频监控、农业资源数据库等等,建立基于物联网应用和云计算的一体化智能化综合管理系统,并依托该平台实现农业综合信息服务、农业资源与环境管理、农业基础信息采集、农产品质量追溯、智能农业展示及互动等功能,建成面向不同应用对象,开放不同应用接口,实现共享数据的综合管理平台。通过推动信息化与现代农业建设的紧密结合,使广大农民享受现代科技进步成果,提升农业应对纷繁复杂的市场环境。

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盘点智慧温室的优点

 

★ 空气温湿度监测功能:系统可根据配置的温湿度无线传感器,实时监测大棚内部空气的温度和湿度。

 

★ 土壤湿度监测功能:配有土壤湿度无线传感器,实时监测温室内部土壤的湿度。

 

★ 光照度监测功能:采用光敏无线传感器来实现对温室内部光照情况的检测,实时性强。

 

★ 促进植物光合作用功能:植物光合作用需要光照和二氧化碳。当光照度达到系统设定值时,系统会自动开启风扇加强通风,为植物提供充足的二氧化碳。

 

★ 空气加湿功能:如果温室内空气湿度小于设定值,系统会启动加湿器,达到设定值后便停止加湿。

 

★ 土壤加湿功能:当土壤湿度低于设定值时,系统便启动喷淋装置来喷水,直到湿度达到设定值为止。

 

★ 环境升温功能:当温室内温度低于设定值时,系统便启动加热器来升温,直到温度达到设定值为止。

 

三润集团智慧化温室融合多种现代信息技术

 

三润集团智慧型连栋玻璃温室,采用的是国际上最先进的标准化温室技术,最大限度的采用全智能化环境控制系统。种植方面,温室采用的是DFT与NFT技术进行蔬菜的工厂化种植,对温室内的温度、湿度以及光照、土壤等进行实时数据采集,通过智能控制为作物生长提供最佳条件,以提升作物的品质与产量;管理方面,专家系统自动开启与关闭,温室全方位采用自动控制、信息采集、水肥管理和生产数字化管理及数字物流运输等,在这个过程中产生的数据,将为农业生态信息自动检测,以及智慧化升级提供科学依据。

 

三润集团的每一个智能温室,几乎都用到了先进的栽培技术、物联技术、人工智能、数字化物流体系等,形成了一个以信息采集、中心计算、智控系统等板块形成的智慧平台,这个平台是大数据的“沉淀池”,亦是云计算的“始发站”。

 


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