现代化智慧农业解决方案
第章 概述
（）前言
农业生产程中农作物生长然界种素息息相关中包括气温度气湿度土壤温度湿度光强度条件二氧化碳浓度水分养分等等传统农业作业程中影响农作物生长参数进行理感知力存着极准确性农业生产成种粗放式理达精细化理求着科学技术发展伴着城镇化改革进行农业生产程中越越劳动力解放出 劳动力成断增加传统农业法进步发展逐渐滞社会发展传统农业求断提高先进技术应农业广泛推广智慧农业产生
（二）智慧农业发展现状
1政策方面
建设现代化农业着力点实现农业增效农民增收目标提高增效核心 提高农业产业化水增强农业综合生产力线力发展特色农业绿色农业科技农业加快推进农业全面发展努力实现国农业发展新跨越
2技术方面
着物联网技术断发展越越技术应农业生产中目前远程监控系统线传感器监测等技术日趋成熟逐步应智慧农业建设中提高农业生产理效率提升农产品附加值加快智慧农业建设步伐
3应方面
目前利基云计算核心 GPRS 模块采集农业生产信息通云计算中心短信进行简单设置设备数传输农业云控台通农业云控台发控制指令帮助农民时发现问题准确确定发生问题位置农业生产动化智化远程控制
温室棚适宜植物生长季节提供生育期增加产量低温季节喜温蔬菜花卉林木等植物栽培育苗等种植作物生长环境求精确数农户加温浇水通风等全感觉感觉冷加温感觉干浇水感觉闷通风没科学农业进入信息化时代温室部空气温湿度土壤温湿度二氧化碳浓度光等农业环境信息采集越越重视物联网技术引入温室棚中实现温室种植高效精准化理
（三）需求分析
方案研发基云计算核心物联网智慧农业控制系统控制终端连接云计算服务器云计算中心服务器采端口进程线程复合通讯技术够支持极量终端时连接够做实时数传输控制方面通控制中心终端设备进行协议设置云计算服务器会协议透传终端设备
1项目建设民生目前国粮食生产实现十连增农民增收实现十连快然粮食连年丰收背国农业持续发展压力明显加通推进农业智化建设加快农业发展方式转变拼资源消耗拼农资投入拼生态环境粗放营快转注重提高质量效益集约营推动物新农村新农村建设齐头进农业已成四化短板推进农业智化刻容缓
2项目建设行业发展趋势智慧农业已成合理利农业资源提高农作物产量品质降低生产成改善生态环境农业持续发展前性农业科学研究热点智慧农业技术引进应会国农业发展带新机遇国推广应发展现代化农业起着示范推动作
3项目建设国家农业科技规划相关政策重点支持发展领域国政府部门高度重视国农业发展先出台系列政策全力支持十二五期间国农业发展 明确规定积极调整支出结构断加投入农业物联网建设包括环境动植物信息检测温室农业棚信息检测标准化生产监控精农业中节水灌溉等应模式
（四）方案目
智慧农业发挥 3G 网络云计算技术物联网技术全球眼技术等方面优势积极响应国家号召参智慧农业建设提供科学育种农作物精细理农作物远程控制食品溯源农机定位等智慧农业系列解决方案发展智慧农业够加速提升农业科技水进步增强农产品竞争力实现高效农业保护环境促进农业持续发展
第二章 系统总体设计
（）系统设计原
方案设计遵循技术先进功齐全性稳定节约成原综合考虑施工维护操作素发展扩建改造等素留扩充余系统设计容系统完整全面设计方案具科学性合理性操作性具原：
1先进性适应性
系统技术性质量指标达国际领先水时系统安装调试软件编程操作简便易行容易掌握适合中国国情项目特点该系统集国际众先进技术身体现前计算机控制技术计算机网络技术新发展水适应时代发展求时系统面种理层次系统功配置户提供舒适安全方便快捷准操作应简便易学
2济性实性
充分考虑户实际需信息技术发展趋势根户现场环境设计选功适合现场情况符合户求系统配置方案通严密机组合实现佳性价格便节约工程投资时保证系统功实施需求济适
3性安全性
系统设计具较高性系统障事造成中断确保数准确性完整性致性具备迅速恢复功时系统具整套完成系统理策略保证系统运行安全
4开放性
现成熟产品象设计时考虑周边信息通信环境现状发展趋势 消防防盗聚光系统实现联动实现远程控制
5扩充性
系统设计中考虑技术发展需具更新扩充升级根该项目工程实际求扩展功时方案设计中留冗余满足发展求
6追求优化系统设备配置
满足户功质量性价格服务等方面求前提追求优化系统设备配置量降低系统造价
7保留足够扩展容量
该项目设置控制容量保留定余便系统中改造新控制点系统中保留计算机动化系统连接接口量考虑未科学发展新技术应
8提高监力度综合理水
项目系统设备控制需高效率准确系统通中央控制系统子系统运行情况进行综合控制时时动态掌握监视报警情况闭路电视监控减少劳动强度 减少设备运行维护员外系统综合统筹理设备优组合运行佳情况运行节减少设备损耗减少设备维修费提高监力度综合理水
（二）系统结构
智慧农业控制系统
智慧农业控制系统够达十万台控制终端时连接云计算中心台区控制点进行集中控制更够进行范围综合计算综合控制
（三）系统特点
1基云计算核心
Wiscloud 智慧农业控制系统基云计算核心分组控制户需建服务器 需固定 IP台够网电脑板手机通云计算台区终端进行控制数记录云计算数中心数永丢失方便进行历史数查询分析
2强控制力
Wiscloud 智慧农业控制系统终端机具 5 485 232 通道 12 专扩展通道核心系统支持线程模式时采集通道数通扩展通道扩展量采集模块通云计算中心够扩展模块控制通道进行采集控制单终端机扩展达 4096 AD 通道1792 IO1024 RS485 接口 512 12 位 DA 通道具极强扩展控制力
3需编程
Wiscloud 智慧农业控制系统终端机采触摸屏体化设计施工部署时需编程具完美模糊控制理念控制算法输入输出接口进行意组合控制完全脱离云计算中心动运行通云计算中心进行极端复杂流程控制
4开放&开放
Wiscloud 智慧农业控制系统开放控制终端控制模块云计算台接口软件企业软件智慧农业控制系统进行控制形成软硬件动化控制产品 物联网动化控制企业硬件接入智慧农业控制系统云计算台中通云计算台进行实时通讯实时控制集合量终端进行综合控制够历史数保存云计算中心
（四）系统功
1基云计算台：拥云计算中心需建机房数中心手
机板等意终端连接云计算中心进行高效率数运行运算力云端设备进行设定实现时调时监时控制
2系统成低：省 PLC 系统拉光纤架服务器购买 UPS 蓄电池等额外财力消耗时省期昂贵系统维护费
3控制力强：单机承载 1 万终端连接数量运行毫负担物联网控制终端机具 5 485 232 通道 12 专扩展通道嵌入式软件开发时采线程模式时采集通道数通扩展通道扩展终端机够扩展模块数动包传云计算中心通云计算中心扩展模块控制通道进行控制单机通扩展实现达 2048 通道数采集控制
4扩展力强扩展方便快捷：达缝扩展 10 万终端连接数量独研发物联网终端设备透传协议期新增扩展模块时需重新编程模块通性强带输入输出485Mbus模拟量采集适应户新增需求
5稳定性强：体化开发系统直接集成通信模块信息实时传输反馈报警处理机高度集成化触摸屏控制DTU 机处理部分采集部分位机通信部分集成体节点损坏会影响整系统运行运行更加稳定
6性化服务：支持理信息系统触摸屏终端时提供动态数提供系统运行评价指标提供运行分析参数预测需种温度湿度流量分配图表类参数进行分析较进行性化参数重置
7期运维方便：系统需专门维护旦发生障根需老式系统样等专业员现场编程调试需请电工操作求重新安装备选模块傻瓜式操作 方便快捷时效性高
8兼容性强：兼容学市面品牌热表压力表等设备协议进行远程操作需配备指定设备利厂家控制设备成
9服务持久：智慧农业控系统公司系统步升级第四章 智慧农业解决方案
智慧云谷基云计算核心物联网技术智慧农业指充分利类 iWiscloud 线传感器先进设备实现现代农业生产实时监控精准理溯源理远程控制农业信息知识支撑农业综合智信息化解决方案
开发利基云计算核心智慧农业控制系统导气候土壤水质等环境数分析研判系统规划园区分布合理选配农产品种科学指导生态轮作智慧农业建设包括环境植物信息检测温室农业棚信息检测标准化生产监控精准农业中节水灌溉等应模式例农作物生长情况病虫害情况土灌溉情况土壤空气变更
等环境状况面积表检测收集温度湿度风力气降雨量关土湿度氮浓缩量等信息监测
第五章 智慧云谷智慧温室控系统功描述
列举智慧温室棚解决方案智慧温室棚控制根户需求时进行处理农业生态信息动监测设施进行动控制智化理提供科学棚监控智控制解决方案通光温湿度二氧化碳等 iWiscloud 线传感器实时采集农业棚温度湿度信号光土壤温度土壤水分等环境参数动开启者关闭指定设备(远程控制浇灌开关卷帘等)
智慧云谷基云计算核心温室控制系统采线传感器网络技术基云计算台数存储分析嵌入式技术传感器技术相结合方式精准采集温室部环境项指标 驱动相应执行器件风扇加湿器加热器稳控制温室部环境变化实现 12 项功：
（）空气温湿度监测功 工作员根智温湿度传感器实时监测温室部空气温度湿度测湿精度达±2％RH测温精度达±05℃数传送智慧云谷农业云控台中心数进行分析处理数分发云计算终端果温室空气湿度设定值系统会动启动加湿器达设定值便停止加湿果温度高系统会动开启卷帘机然开通风系统直达设定温度值温室温度低设定值时系统便启动加热器升温直温度达设定值止动调节温室温湿度保证作物生长适宜环境中安全高效生产提供保障
（二）土壤湿度监测功 工作员根智土壤湿度传感器实时监测温室部土壤湿度数传送智慧云谷农业云控台土壤湿度低设定值时采智控制手动控制两种喷淋装置喷水温度湿度参数者根植物生长模型灌溉设备进行开关控制者进行精准变频控制高速计数控制（灌溉精度达 1 毫升时精度级）等高效精准灌溉控制方案通者远程棚整体者局部进行灌溉监测设备根水流量等技术参数计算出实际灌溉水量支持实时检测动闭环灌溉定时定量灌溉系统预警等实现种模式精确灌溉达节控制精确控制完美结合具成低廉适性强操作简单部署灵活安全性高扩展性强等优点
（三）光度监测功 采智光度传感器实现温室部光情况检测 弱光强光较高灵敏度传输距离长抗干扰性强测量精度高等特性保证稳定性 数传送智慧云谷农业云控台植物光合作需光二氧化碳光度达系统设定值时系统会动开启风扇加强通风植物提供充足二氧化碳弱光时候工作员采智定补光系统基植物生长环境光足阶段红蓝光需光亮差异问题采应植物吸收峰值波长红蓝两色 LED 微光源应分类限值设置分段光强检测铬温度检测精确计算补光量控制 LED 驱动电流实现低耗需精确定量补光
（四）二氧化碳智补充系统 植物通吸收二氧化碳完成光合作进行新陈代谢产生养分空气中二氧化碳含量反会抑制作物生长通控制温室棚中
二氧化碳浓度效控制植物光合作采智二氧化碳传感器实时检测温室二氧化碳浓度根作物需浓度计算补充量精确控制二氧化碳产生设备开启关断温室二氧化碳维持植物生长需佳浓度范围达加快植株生长浓度超系统设定值范围通 iWiscloud 二氧化碳传感器相关数传送智慧农业云控台 相关工作员做出相应控制设置动开相连通风设备增加作物光进行更光作减少二氧化碳浓度植物生长提供良空气含量提高农产品外品质实现增产增收
（五）安防监控功 采体红外感应模块温室棚周边非法员出现时 智慧云谷监控系统云控台发送信号报警短信发送报警信息户手机检测远距离 7 米角度 100o 左右农业棚进行 360 度全方位监控 24 时间断工作长时间保留监控资料
（六）远程视频监测功 基 3G 线网络温室棚隔 50 米安装高清摄头实时捕获温室部画面画面数传输智慧云控台通远程访问方式观温室部实时画面发现农作物出现害虫时工作员时开启动喷洒农药系统时减少农作物损失触屏液晶显示器温室部实时画面农业技术员时植物生长情况
（七）远程访问控制功 采云计算远程控制系统样户便智慧云谷机访问数通操作智慧云谷农业云控台界面远程控制温室执行器件维护系统稳定
（八）GPRS 云计算数传模块 智慧农业云控台接入 GPRS户便手机访问数解温室部环境项数指标温度湿度光度安防信息等实现云端控制永掉线
（九）控制参数设定浏览 实现动控制参数温度湿度氧气浓度等 进行设置满足动控制求户直接操作网关界面钮完成系统衡参数设置通电脑手机远程式方式完成参数设置
（十）显示实时数曲线 实时趋势数曲线系统采集温室数实时变化曲线形式显示出便观察系统某时间段整体生长状况系统扩充种记录数分析处理软件进行绘制棒图饼图进行曲线拟合等处理 TEXT 格式输出 进入 EXCEL 电子表格等 office 软件进行数处理
（十）显示历史数曲线 显示出温室测量参数日月年参数变化曲线 根该曲线合理设置参数分析环境变化植物生长影响便温室棚运转情况进行分析做出改进提高温室棚生产效率
（十二）分块控制 实现棚划区域理区域种植作物求整套系统实现控制节点实现 24 区域控制区域划分区域独立控制模型适应作物实现种植区温度湿度气体配置等环境技术指标根户需整棚变成整体分成区域进行种
植样实现环境作物时培育方便科研实验环境务求户说通智慧云控台监测查询分块数分块进行单独控制整体协调控制现场工实施员控制区域实现手动控制
第六章 智慧农业意义
（） 加速提升农业科技水
国农业整体科技水较低世界发达国家存较差距传统灌溉施肥技术农药草剂量施造成生产成提高资金浪费直接危害畜健康污染农产品环境水质需利够根作物生长需求田间杂草病虫害分布情况实现精确喷灌施肥定点喷药减少成环境污染动控制机械技术例草喷药机械求较高控制精度够利计算机视觉技术进行杂草识进控制喷药点量智慧农业高科技带动农业科技创新技术体系加速提升国农业科技水促进国农业现代化进程具十分重意义
（二） 进步增强农产品竞争力实现高效农业
智慧农业质量效益型农业优质高效目标追求少投入实现优质高产高效国化肥利率相低仅 30 ～40 氮磷钾肥施例合理中微量元素缺乏情况没时纠正氮肥损失率高达 70 ～80 浪费十分严重肥料增产效益未充分发挥养分理施肥技术方面研究基础更薄弱实施智农业作物田块特定区作物生长潜力投入水理(变量播种施肥喷药等) 提高化肥农药效利率降低农成作物中毒物质残留量提高作物产量品质增强农产品竞争力实现高效农业
（三）效保护环境实现农业持续发展
国十年农业发展环境保护农业发展间存着定矛盾日益严重目前中国农村化肥农药草剂农膜量已造成严重面污染例量化学氮仅形成气污染源量磷水体淋溶形成水体富营养化实施智慧农业减少农业化学物质滥造成环境污染保持农业持续发展效途径
（四）利促进农民生产观念转变生产技术素质提高
智慧农业农业劳动力业结构发生变化事密集型农业生产劳动力逐渐减少 农民知识结构根改变突破千百年形成传统耕作观念关键国农民千年块土密集型劳动生产投入丰富生产理验积累形成传统精耕细作技术块农田达济产量没现代科学方法定量研究现代工程手段支持形成规模生产力现代农业技术电子信息技术发展定量获取影响作物生长素终收成空间差异信息实施基知识现代科技分布式调控达田区资源潜力均衡利获取高济产量成智农业技术显著提高耕生产潜力节约良种化肥农药源劳力投入获良济效益
（五）利促进研究开发高新技术农业领域应
智慧农业关键技术实现采集块作物收获量分布状况生成区产量分布图根田间作物生长条件差田间土壤类型水分肥力实测产量分布图作物栽培模型等综合专家知识决定操作处理块区间条件差块区产量分布图进行分析定义需进行特殊处理区域分析形成决策方案生成决策图根块决策图生成控制指令变量作业机械进行调节控制农业机械精确定位变量作业需空间信息技术支持 GPSGISRS 传感控制技术发展变量机械设计成带谷物产量传感器联合收割机绘制产量分布图带 GPS 测量谷物产量传感器联合收割机绘制区产量分布图产量分布图反映块区差异草动监控喷药机械够利计算机视觉技术进行杂草识进控制喷药点量灭虫喷药机械需相定位利带 GPS 数采集器绘制块病虫害分布图作喷药变量施肥播种机具根土壤肥力动调节施肥量时根土壤水分土壤温度动调节播种深度
第七章 总结
智慧农业目前已形成种高新技术农业生产相结合产业农业持续发展重途径农业等规模生产方面农业环境温度湿度光降雨量等 土壤机质含量温湿度重金属含量PH 值等植物生长特征等信息进行实时获取传输利科学施肥灌溉作业说具非常重意义农业棚视频监控安全防范环境采集异常报警生产理等功集身传统视频监控系统农业应延伸扩展通讯手段升级进步会未农业数字化理发展方
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第章 概述
（）前言
农业生产程中农作物生长然界种素息息相关中包括气温度气湿度土壤温度湿度光强度条件二氧化碳浓度水分养分等等传统农业作业程中影响农作物生长参数进行理感知力存着极准确性农业生产成种粗放式理达精细化理求着科学技术发展伴着城镇化改革进行农业生产程中越越劳动力解放出 劳动力成断增加传统农业法进步发展逐渐滞社会发展传统农业求断提高先进技术应农业广泛推广智慧农业产生
（二）智慧农业发展现状
1政策方面
建设现代化农业着力点实现农业增效农民增收目标提高增效核心 提高农业产业化水增强农业综合生产力线力发展特色农业绿色农业科技农业加快推进农业全面发展努力实现国农业发展新跨越
2技术方面
着物联网技术断发展越越技术应农业生产中目前远程监控系统线传感器监测等技术日趋成熟逐步应智慧农业建设中提高农业生产理效率提升农产品附加值加快智慧农业建设步伐
3应方面
目前利基云计算核心 GPRS 模块采集农业生产信息通云计算中心短信进行简单设置设备数传输农业云控台通农业云控台发控制指令帮助农民时发现问题准确确定发生问题位置农业生产动化智化远程控制
温室棚适宜植物生长季节提供生育期增加产量低温季节喜温蔬菜花卉林木等植物栽培育苗等种植作物生长环境求精确数农户加温浇水通风等全感觉感觉冷加温感觉干浇水感觉闷通风没科学农业进入信息化时代温室部空气温湿度土壤温湿度二氧化碳浓度光等农业环境信息采集越越重视物联网技术引入温室棚中实现温室种植高效精准化理
（三）需求分析
方案研发基云计算核心物联网智慧农业控制系统控制终端连接云计算服务器云计算中心服务器采端口进程线程复合通讯技术够支持极量终端时连接够做实时数传输控制方面通控制中心终端设备进行协议设置云计算服务器会协议透传终端设备
1项目建设民生目前国粮食生产实现十连增农民增收实现十连快然粮食连年丰收背国农业持续发展压力明显加通推进农业智化建设加快农业发展方式转变拼资源消耗拼农资投入拼生态环境粗放营快转注重提高质量效益集约营推动物新农村新农村建设齐头进农业已成四化短板推进农业智化刻容缓
2项目建设行业发展趋势智慧农业已成合理利农业资源提高农作物产量品质降低生产成改善生态环境农业持续发展前性农业科学研究热点智慧农业技术引进应会国农业发展带新机遇国推广应发展现代化农业起着示范推动作
3项目建设国家农业科技规划相关政策重点支持发展领域国政府部门高度重视国农业发展先出台系列政策全力支持十二五期间国农业发展 明确规定积极调整支出结构断加投入农业物联网建设包括环境动植物信息检测温室农业棚信息检测标准化生产监控精农业中节水灌溉等应模式
（四）方案目
智慧农业发挥 3G 网络云计算技术物联网技术全球眼技术等方面优势积极响应国家号召参智慧农业建设提供科学育种农作物精细理农作物远程控制食品溯源农机定位等智慧农业系列解决方案发展智慧农业够加速提升农业科技水进步增强农产品竞争力实现高效农业保护环境促进农业持续发展
第二章 系统总体设计
（）系统设计原
方案设计遵循技术先进功齐全性稳定节约成原综合考虑施工维护操作素发展扩建改造等素留扩充余系统设计容系统完整全面设计方案具科学性合理性操作性具原：
1先进性适应性
系统技术性质量指标达国际领先水时系统安装调试软件编程操作简便易行容易掌握适合中国国情项目特点该系统集国际众先进技术身体现前计算机控制技术计算机网络技术新发展水适应时代发展求时系统面种理层次系统功配置户提供舒适安全方便快捷准操作应简便易学
2济性实性
充分考虑户实际需信息技术发展趋势根户现场环境设计选功适合现场情况符合户求系统配置方案通严密机组合实现佳性价格便节约工程投资时保证系统功实施需求济适
3性安全性
系统设计具较高性系统障事造成中断确保数准确性完整性致性具备迅速恢复功时系统具整套完成系统理策略保证系统运行安全
4开放性
现成熟产品象设计时考虑周边信息通信环境现状发展趋势 消防防盗聚光系统实现联动实现远程控制
5扩充性
系统设计中考虑技术发展需具更新扩充升级根该项目工程实际求扩展功时方案设计中留冗余满足发展求
6追求优化系统设备配置
满足户功质量性价格服务等方面求前提追求优化系统设备配置量降低系统造价
7保留足够扩展容量
该项目设置控制容量保留定余便系统中改造新控制点系统中保留计算机动化系统连接接口量考虑未科学发展新技术应
8提高监力度综合理水
项目系统设备控制需高效率准确系统通中央控制系统子系统运行情况进行综合控制时时动态掌握监视报警情况闭路电视监控减少劳动强度 减少设备运行维护员外系统综合统筹理设备优组合运行佳情况运行节减少设备损耗减少设备维修费提高监力度综合理水
（二）系统结构
智慧农业控制系统
智慧农业控制系统够达十万台控制终端时连接云计算中心台区控制点进行集中控制更够进行范围综合计算综合控制
（三）系统特点
1基云计算核心
Wiscloud 智慧农业控制系统基云计算核心分组控制户需建服务器 需固定 IP台够网电脑板手机通云计算台区终端进行控制数记录云计算数中心数永丢失方便进行历史数查询分析
2强控制力
Wiscloud 智慧农业控制系统终端机具 5 485 232 通道 12 专扩展通道核心系统支持线程模式时采集通道数通扩展通道扩展量采集模块通云计算中心够扩展模块控制通道进行采集控制单终端机扩展达 4096 AD 通道1792 IO1024 RS485 接口 512 12 位 DA 通道具极强扩展控制力
3需编程
Wiscloud 智慧农业控制系统终端机采触摸屏体化设计施工部署时需编程具完美模糊控制理念控制算法输入输出接口进行意组合控制完全脱离云计算中心动运行通云计算中心进行极端复杂流程控制
4开放&开放
Wiscloud 智慧农业控制系统开放控制终端控制模块云计算台接口软件企业软件智慧农业控制系统进行控制形成软硬件动化控制产品 物联网动化控制企业硬件接入智慧农业控制系统云计算台中通云计算台进行实时通讯实时控制集合量终端进行综合控制够历史数保存云计算中心
（四）系统功
1基云计算台：拥云计算中心需建机房数中心手
机板等意终端连接云计算中心进行高效率数运行运算力云端设备进行设定实现时调时监时控制
2系统成低：省 PLC 系统拉光纤架服务器购买 UPS 蓄电池等额外财力消耗时省期昂贵系统维护费
3控制力强：单机承载 1 万终端连接数量运行毫负担物联网控制终端机具 5 485 232 通道 12 专扩展通道嵌入式软件开发时采线程模式时采集通道数通扩展通道扩展终端机够扩展模块数动包传云计算中心通云计算中心扩展模块控制通道进行控制单机通扩展实现达 2048 通道数采集控制
4扩展力强扩展方便快捷：达缝扩展 10 万终端连接数量独研发物联网终端设备透传协议期新增扩展模块时需重新编程模块通性强带输入输出485Mbus模拟量采集适应户新增需求
5稳定性强：体化开发系统直接集成通信模块信息实时传输反馈报警处理机高度集成化触摸屏控制DTU 机处理部分采集部分位机通信部分集成体节点损坏会影响整系统运行运行更加稳定
6性化服务：支持理信息系统触摸屏终端时提供动态数提供系统运行评价指标提供运行分析参数预测需种温度湿度流量分配图表类参数进行分析较进行性化参数重置
7期运维方便：系统需专门维护旦发生障根需老式系统样等专业员现场编程调试需请电工操作求重新安装备选模块傻瓜式操作 方便快捷时效性高
8兼容性强：兼容学市面品牌热表压力表等设备协议进行远程操作需配备指定设备利厂家控制设备成
9服务持久：智慧农业控系统公司系统步升级第四章 智慧农业解决方案
智慧云谷基云计算核心物联网技术智慧农业指充分利类 iWiscloud 线传感器先进设备实现现代农业生产实时监控精准理溯源理远程控制农业信息知识支撑农业综合智信息化解决方案
开发利基云计算核心智慧农业控制系统导气候土壤水质等环境数分析研判系统规划园区分布合理选配农产品种科学指导生态轮作智慧农业建设包括环境植物信息检测温室农业棚信息检测标准化生产监控精准农业中节水灌溉等应模式例农作物生长情况病虫害情况土灌溉情况土壤空气变更
等环境状况面积表检测收集温度湿度风力气降雨量关土湿度氮浓缩量等信息监测
第五章 智慧云谷智慧温室控系统功描述
列举智慧温室棚解决方案智慧温室棚控制根户需求时进行处理农业生态信息动监测设施进行动控制智化理提供科学棚监控智控制解决方案通光温湿度二氧化碳等 iWiscloud 线传感器实时采集农业棚温度湿度信号光土壤温度土壤水分等环境参数动开启者关闭指定设备(远程控制浇灌开关卷帘等)
智慧云谷基云计算核心温室控制系统采线传感器网络技术基云计算台数存储分析嵌入式技术传感器技术相结合方式精准采集温室部环境项指标 驱动相应执行器件风扇加湿器加热器稳控制温室部环境变化实现 12 项功：
（）空气温湿度监测功 工作员根智温湿度传感器实时监测温室部空气温度湿度测湿精度达±2％RH测温精度达±05℃数传送智慧云谷农业云控台中心数进行分析处理数分发云计算终端果温室空气湿度设定值系统会动启动加湿器达设定值便停止加湿果温度高系统会动开启卷帘机然开通风系统直达设定温度值温室温度低设定值时系统便启动加热器升温直温度达设定值止动调节温室温湿度保证作物生长适宜环境中安全高效生产提供保障
（二）土壤湿度监测功 工作员根智土壤湿度传感器实时监测温室部土壤湿度数传送智慧云谷农业云控台土壤湿度低设定值时采智控制手动控制两种喷淋装置喷水温度湿度参数者根植物生长模型灌溉设备进行开关控制者进行精准变频控制高速计数控制（灌溉精度达 1 毫升时精度级）等高效精准灌溉控制方案通者远程棚整体者局部进行灌溉监测设备根水流量等技术参数计算出实际灌溉水量支持实时检测动闭环灌溉定时定量灌溉系统预警等实现种模式精确灌溉达节控制精确控制完美结合具成低廉适性强操作简单部署灵活安全性高扩展性强等优点
（三）光度监测功 采智光度传感器实现温室部光情况检测 弱光强光较高灵敏度传输距离长抗干扰性强测量精度高等特性保证稳定性 数传送智慧云谷农业云控台植物光合作需光二氧化碳光度达系统设定值时系统会动开启风扇加强通风植物提供充足二氧化碳弱光时候工作员采智定补光系统基植物生长环境光足阶段红蓝光需光亮差异问题采应植物吸收峰值波长红蓝两色 LED 微光源应分类限值设置分段光强检测铬温度检测精确计算补光量控制 LED 驱动电流实现低耗需精确定量补光
（四）二氧化碳智补充系统 植物通吸收二氧化碳完成光合作进行新陈代谢产生养分空气中二氧化碳含量反会抑制作物生长通控制温室棚中
二氧化碳浓度效控制植物光合作采智二氧化碳传感器实时检测温室二氧化碳浓度根作物需浓度计算补充量精确控制二氧化碳产生设备开启关断温室二氧化碳维持植物生长需佳浓度范围达加快植株生长浓度超系统设定值范围通 iWiscloud 二氧化碳传感器相关数传送智慧农业云控台 相关工作员做出相应控制设置动开相连通风设备增加作物光进行更光作减少二氧化碳浓度植物生长提供良空气含量提高农产品外品质实现增产增收
（五）安防监控功 采体红外感应模块温室棚周边非法员出现时 智慧云谷监控系统云控台发送信号报警短信发送报警信息户手机检测远距离 7 米角度 100o 左右农业棚进行 360 度全方位监控 24 时间断工作长时间保留监控资料
（六）远程视频监测功 基 3G 线网络温室棚隔 50 米安装高清摄头实时捕获温室部画面画面数传输智慧云控台通远程访问方式观温室部实时画面发现农作物出现害虫时工作员时开启动喷洒农药系统时减少农作物损失触屏液晶显示器温室部实时画面农业技术员时植物生长情况
（七）远程访问控制功 采云计算远程控制系统样户便智慧云谷机访问数通操作智慧云谷农业云控台界面远程控制温室执行器件维护系统稳定
（八）GPRS 云计算数传模块 智慧农业云控台接入 GPRS户便手机访问数解温室部环境项数指标温度湿度光度安防信息等实现云端控制永掉线
（九）控制参数设定浏览 实现动控制参数温度湿度氧气浓度等 进行设置满足动控制求户直接操作网关界面钮完成系统衡参数设置通电脑手机远程式方式完成参数设置
（十）显示实时数曲线 实时趋势数曲线系统采集温室数实时变化曲线形式显示出便观察系统某时间段整体生长状况系统扩充种记录数分析处理软件进行绘制棒图饼图进行曲线拟合等处理 TEXT 格式输出 进入 EXCEL 电子表格等 office 软件进行数处理
（十）显示历史数曲线 显示出温室测量参数日月年参数变化曲线 根该曲线合理设置参数分析环境变化植物生长影响便温室棚运转情况进行分析做出改进提高温室棚生产效率
（十二）分块控制 实现棚划区域理区域种植作物求整套系统实现控制节点实现 24 区域控制区域划分区域独立控制模型适应作物实现种植区温度湿度气体配置等环境技术指标根户需整棚变成整体分成区域进行种
植样实现环境作物时培育方便科研实验环境务求户说通智慧云控台监测查询分块数分块进行单独控制整体协调控制现场工实施员控制区域实现手动控制
第六章 智慧农业意义
（） 加速提升农业科技水
国农业整体科技水较低世界发达国家存较差距传统灌溉施肥技术农药草剂量施造成生产成提高资金浪费直接危害畜健康污染农产品环境水质需利够根作物生长需求田间杂草病虫害分布情况实现精确喷灌施肥定点喷药减少成环境污染动控制机械技术例草喷药机械求较高控制精度够利计算机视觉技术进行杂草识进控制喷药点量智慧农业高科技带动农业科技创新技术体系加速提升国农业科技水促进国农业现代化进程具十分重意义
（二） 进步增强农产品竞争力实现高效农业
智慧农业质量效益型农业优质高效目标追求少投入实现优质高产高效国化肥利率相低仅 30 ～40 氮磷钾肥施例合理中微量元素缺乏情况没时纠正氮肥损失率高达 70 ～80 浪费十分严重肥料增产效益未充分发挥养分理施肥技术方面研究基础更薄弱实施智农业作物田块特定区作物生长潜力投入水理(变量播种施肥喷药等) 提高化肥农药效利率降低农成作物中毒物质残留量提高作物产量品质增强农产品竞争力实现高效农业
（三）效保护环境实现农业持续发展
国十年农业发展环境保护农业发展间存着定矛盾日益严重目前中国农村化肥农药草剂农膜量已造成严重面污染例量化学氮仅形成气污染源量磷水体淋溶形成水体富营养化实施智慧农业减少农业化学物质滥造成环境污染保持农业持续发展效途径
（四）利促进农民生产观念转变生产技术素质提高
智慧农业农业劳动力业结构发生变化事密集型农业生产劳动力逐渐减少 农民知识结构根改变突破千百年形成传统耕作观念关键国农民千年块土密集型劳动生产投入丰富生产理验积累形成传统精耕细作技术块农田达济产量没现代科学方法定量研究现代工程手段支持形成规模生产力现代农业技术电子信息技术发展定量获取影响作物生长素终收成空间差异信息实施基知识现代科技分布式调控达田区资源潜力均衡利获取高济产量成智农业技术显著提高耕生产潜力节约良种化肥农药源劳力投入获良济效益
（五）利促进研究开发高新技术农业领域应
智慧农业关键技术实现采集块作物收获量分布状况生成区产量分布图根田间作物生长条件差田间土壤类型水分肥力实测产量分布图作物栽培模型等综合专家知识决定操作处理块区间条件差块区产量分布图进行分析定义需进行特殊处理区域分析形成决策方案生成决策图根块决策图生成控制指令变量作业机械进行调节控制农业机械精确定位变量作业需空间信息技术支持 GPSGISRS 传感控制技术发展变量机械设计成带谷物产量传感器联合收割机绘制产量分布图带 GPS 测量谷物产量传感器联合收割机绘制区产量分布图产量分布图反映块区差异草动监控喷药机械够利计算机视觉技术进行杂草识进控制喷药点量灭虫喷药机械需相定位利带 GPS 数采集器绘制块病虫害分布图作喷药变量施肥播种机具根土壤肥力动调节施肥量时根土壤水分土壤温度动调节播种深度
第七章 总结
智慧农业目前已形成种高新技术农业生产相结合产业农业持续发展重途径农业等规模生产方面农业环境温度湿度光降雨量等 土壤机质含量温湿度重金属含量PH 值等植物生长特征等信息进行实时获取传输利科学施肥灌溉作业说具非常重意义农业棚视频监控安全防范环境采集异常报警生产理等功集身传统视频监控系统农业应延伸扩展通讯手段升级进步会未农业数字化理发展方
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