智慧大棚
傳統(tǒng)的大棚是通過(guò)人工觀察記錄時(shí)段溫度、土壤濕度、光照強(qiáng)度等，監(jiān)控主要靠人員留守，土地干旱依靠人工手持水龍頭澆水。這樣耗費(fèi)大量人力物力，所以改變現(xiàn)有農(nóng)耕維護(hù)方式迫在眉睫。
我國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó)擁有廣闊農(nóng)耕面積，近年來(lái)農(nóng)業(yè)自動(dòng)化的水平正在飛速提升。基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的現(xiàn)代溫室大棚自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)根據(jù)環(huán)境數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)整大棚溫度、灌溉、監(jiān)控等，具有控制精度高、工作穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)，降低了溫室大棚的人工成本。
二、智能大棚方案
傳感器部分：各類傳感器通過(guò)LoRa網(wǎng)絡(luò)將采集到的土壤濕度、大棚溫度等環(huán)境數(shù)據(jù)上傳網(wǎng)關(guān)；
攝像頭監(jiān)控：監(jiān)控?cái)z像頭通過(guò)Wi-Fi模組將圖像數(shù)據(jù)上傳云端，網(wǎng)關(guān)工控板也通過(guò)Wi-Fi將數(shù)據(jù)上傳到云平臺(tái)、手機(jī)、PC端可以實(shí)時(shí)查看數(shù)據(jù)、設(shè)定數(shù)據(jù)值。下文將詳細(xì)介紹每個(gè)環(huán)節(jié)，包括溫室大棚自動(dòng)化控制，云監(jiān)控平臺(tái)，顯示控制、人員管理系統(tǒng)。
圖 1方案框圖
三、溫室大棚控制
溫度控制：溫度采集模組采集溫度，通過(guò)LoRa將數(shù)據(jù)傳到網(wǎng)關(guān)，通過(guò)對(duì)比人為設(shè)置溫度值區(qū)間，利用通風(fēng)換氣風(fēng)扇降溫、石英加熱管升溫。
濕度控制：濕度采集模組采集土壤濕度，通過(guò)LoRa將數(shù)據(jù)傳到網(wǎng)關(guān)，通過(guò)對(duì)比人為設(shè)置土壤濕度值區(qū)間，利用利用水泵噴灑器給植物澆水。
空氣質(zhì)量：利用傳感器采集大棚內(nèi)二氧化碳濃度，通過(guò)LoRa將數(shù)據(jù)傳到網(wǎng)關(guān)，通過(guò)對(duì)比人為設(shè)置二氧化碳區(qū)間，利用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)卷簾裝置打開(kāi)大棚通風(fēng)口，促進(jìn)大棚內(nèi)外空氣流動(dòng)。
除蟲(chóng)設(shè)置：需要人為確認(rèn)植物是否生病，通過(guò)網(wǎng)關(guān)控制水泵，噴灑農(nóng)藥實(shí)現(xiàn)除害蟲(chóng)目的。
四、云監(jiān)控平臺(tái)
攝像頭監(jiān)控，通過(guò)Wi-Fi將數(shù)據(jù)上傳到云平臺(tái)。也可以攝像頭通過(guò)有線將錄像的文件傳遞給網(wǎng)關(guān)工控板上，利用板載上的U盤(pán)/SD卡備份，通過(guò)WiFi上傳到云平臺(tái)。通過(guò)人臉比對(duì)，若發(fā)現(xiàn)可疑人員，終端監(jiān)控室發(fā)出警報(bào)提醒。同時(shí)PC端、手機(jī)端可以控制攝像頭轉(zhuǎn)頭、放大畫(huà)面，實(shí)現(xiàn)智能化監(jiān)控平臺(tái)，提高溫室大棚安全性。
