智能大棚

——無錫愷易農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案

1. 概述

本系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)的環(huán)境實時感知、數(shù)據(jù)自動統(tǒng)計、設(shè)備遠程控制、設(shè)備自動控制、自動報警、視頻監(jiān)控等功能，幫助大棚種植實現(xiàn)數(shù)字化和自動化，實現(xiàn)無人值守、高產(chǎn)量和可復制。

智能大棚效果圖

2. 優(yōu)勢

Ø 精確掌握環(huán)境指標，取代“憑感覺”

Ø 隨時隨地掌握現(xiàn)場信息，隨時隨地控制現(xiàn)場設(shè)備

Ø 自動調(diào)節(jié)各項指標，為作物提供最“舒適”、最穩(wěn)定的生長環(huán)境

Ø 形成標準化種植經(jīng)驗，方便大規(guī)模復制

優(yōu)勢對比：

	傳統(tǒng)大棚	智能大棚
環(huán)境感知	人工判斷、不準確，無法24小時值守	環(huán)境數(shù)據(jù)量化成具體數(shù)值，采用圖形化顯示， 24小時自動檢測
歷史數(shù)據(jù)	無歷史數(shù)據(jù)或少量歷史數(shù)據(jù)，需人工統(tǒng)計	歷史數(shù)據(jù)完整存儲，自動繪制成歷史曲線
現(xiàn)場操作	人工操作，缺乏依據(jù)，人力消耗大	遠程和自動控制現(xiàn)場設(shè)備，控制精確，節(jié)省人力
生產(chǎn)管理	勞動強度大，易發(fā)生偷懶現(xiàn)象，對管理要求高	勞動過程簡單，生產(chǎn)操作數(shù)據(jù)自動存儲，管理簡單
工藝改良	缺少生產(chǎn)數(shù)據(jù)的積累，改良困難	提供完善的歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)，利于改進生產(chǎn)
可復制性	對人員、環(huán)境有依賴性，不利于對外復制	采用標準化生產(chǎn)和管理流程，容易復制

3. 功能

系統(tǒng)的主要功能包括：環(huán)境指標的遠程監(jiān)測、現(xiàn)場設(shè)備的自動控制、現(xiàn)場設(shè)備的遠程控制、歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計輸出、超過閾值的自動報警等。

3.1環(huán)境指標的遠程監(jiān)測

安裝在大棚內(nèi)的各種傳感器設(shè)備，采集周圍的環(huán)境信息通過數(shù)據(jù)傳輸節(jié)點上傳給服務(wù)器，當客戶通過瀏覽器訪問服務(wù)器時，軟件系統(tǒng)以圖形化的界面顯示當前指標，系統(tǒng)每隔一段時間刷新一次，用戶可設(shè)置刷新時間，當間隔時間足夠短時，即實現(xiàn)了實時監(jiān)測。

3.2歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計輸出

用戶可以自定義各種指標的存儲時間間隔，這個時間可以足夠短。當客戶查詢歷史數(shù)據(jù)時，在系統(tǒng)中輸入查詢條件，即可查看以曲線的形式輸出對應(yīng)的指標變化情況。此外系統(tǒng)還支持歷史數(shù)據(jù)的excel、text、pdf等格式的數(shù)據(jù)導出。

3.3超過閾值的自動報警

用戶可以針對每個指標設(shè)定上限值和下限值，當檢測到的數(shù)據(jù)超過范圍時，可通過三種方式進行報警。

Ø 監(jiān)測界面的紅色提示。當某項指標超標時，界面上將出現(xiàn)紅色“上限異常”、“下限異常”等字樣，提醒管理人員。

Ø 短信報警。系統(tǒng)初始化時，留有被報警人的手機號碼。當環(huán)境信息出現(xiàn)異常時，將自動發(fā)送報警短信至該號碼，提醒狀態(tài)異常。

Ø 統(tǒng)計報表中的狀態(tài)提示。系統(tǒng)在統(tǒng)計報表中對異常值進行狀態(tài)說明，提醒管理人員該指標的歷史異常情況。

3.4現(xiàn)場設(shè)備的遠程控制

常用的現(xiàn)場設(shè)備包括風機、遮陽板、電磁閥（水閥）、燈光等，這些設(shè)備均可通過信號線進行控制，用戶通過點擊界面上的按鈕即可完成啟動/關(guān)閉現(xiàn)場設(shè)備的指令發(fā)送。

3.5現(xiàn)場設(shè)備的自動控制

除了手工進行指令的發(fā)送之外，系統(tǒng)還能夠根據(jù)檢測到的環(huán)境指標進行自動控制現(xiàn)場設(shè)備的啟動/關(guān)閉。用戶可自定義溫濕度、光照、CO2濃度等指標的上、下限值，以及溢出情況下的現(xiàn)場設(shè)備響應(yīng)方式（啟動/關(guān)閉）；此外，用戶可以設(shè)置觸發(fā)后的設(shè)備工作時間。

優(yōu)勢：

Ø 自動控制和手動控制間自由切換

Ø 可自定義設(shè)備開/關(guān)邏輯

Ø 可控制設(shè)備自動工作時間

3.6視頻監(jiān)控

此外，系統(tǒng)還集成了視頻監(jiān)控設(shè)備，實現(xiàn)對周圍環(huán)境和大棚內(nèi)情況的監(jiān)控。通過硬盤錄像機可以實現(xiàn)視頻信息的長期存儲和方便調(diào)用。

4. 成功案例

² 新疆天山畜牧生物工程股份有限公司——現(xiàn)代化牛場養(yǎng)殖及凍精生產(chǎn)管理系統(tǒng)

運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和生產(chǎn)線管理系統(tǒng)方法，實現(xiàn)了牛場的信息化和標準化，幫助企業(yè)完成了數(shù)據(jù)采集、報表的自動化輸出，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的共享、權(quán)限和領(lǐng)導數(shù)據(jù)的控制，解決了因人員流動導致的大量培訓交接工作，固化了企業(yè)操作流程，幫助企業(yè)突破了規(guī)?；a(chǎn)的瓶頸。

² 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的奶牛綜合服務(wù)平臺（牛聯(lián)網(wǎng)）——全國首創(chuàng)，自主運營

該平臺利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息化技術(shù)、現(xiàn)代管理理念、服務(wù)型制造思想，構(gòu)建由奶牛業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈涉及的人員、設(shè)備、牛、服務(wù)商、飼草料等要素組成的智能化網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)奶牛的智能管理和服務(wù)優(yōu)化；推進行業(yè)科技創(chuàng)新，增強奶產(chǎn)品的保障能力和食品安全，打造服務(wù)于奶牛業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的綜合服務(wù)平臺。

² 安徽省寧國市天行健農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司——烏骨羊養(yǎng)殖生產(chǎn)管理系統(tǒng)

利用物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)、現(xiàn)代管理思想、信息化手段，結(jié)合現(xiàn)代養(yǎng)殖科學，為天行健公司提供智慧型養(yǎng)殖的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)解決方案，實現(xiàn)烏骨牛的標準化智能養(yǎng)殖和智慧型烏骨牛產(chǎn)業(yè)鏈綜合運營管理，實現(xiàn)烏骨牛行業(yè)新標準的建立，快速進行市場推廣和產(chǎn)業(yè)擴張。

² 寧國市荊豐園生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司——物聯(lián)網(wǎng)智能大棚管理系統(tǒng)

是一家從事蔬菜科研和生產(chǎn)、儲藏保鮮、運輸銷售、凈菜加工和配送于一體的綜合性企業(yè)。智能大棚系統(tǒng)采用各種傳感器對大棚種植環(huán)境進行實時感知，通過無線信息傳輸節(jié)點將數(shù)字信號傳輸?shù)较到y(tǒng)后臺，經(jīng)過服務(wù)器處理后形成圖形化顯示輸出。系統(tǒng)提供各種統(tǒng)計功能并支持數(shù)據(jù)導出，能夠針對指標超標等情況自動報警，當環(huán)境指標超標時能夠自動開啟和關(guān)閉風機、電磁閥、遮陽板等設(shè)備以實現(xiàn)智能化。