隨著溫室大棚建設規模與數量的不斷擴大,大棚管理上的問題也逐漸凸顯,如管理效率低、溫濕度調控不及時等等,造成大棚作物管理效率低下。農業物聯網系統的出現,或許是破解之道。同時,如何將農業物聯網應用到農業生產上,也是一個值得研究的問題。
智慧溫室
智慧溫室是一種集約化、技術化的農業種植方式。根據傳統大棚的原有設備,配合應用農業物聯網系統,將原本需要人工進行的檢測、管理等操作,改為系統遠程管理,提升大棚管理的精細化程度與管理的及時性。
在智慧溫室的建設上,農業物聯網系統由數據采集系統、管理云平臺、控制系統、傳輸系統等部分組成。管理云平臺接收采集來的數據,配合預設的管理策略,執行通風補光、水肥灌溉、噴藥施肥、控溫控濕等作業。不再需要大量人工來管理大棚,實現大規模生產。
改造流程
農業物聯網系統支持應用的溫室大棚類型廣泛,可在薄膜大棚、玻璃溫室、連棟大棚、陽光板大棚等類型溫室大棚,在蔬果花卉、藥材菌菇等作物的種植生產、實驗科研、觀光游覽等生產目的下應用,升級改善多類型的溫室大棚。
改造流程也就是系統硬件設備安裝與系統軟件的調試過程,組成系統的硬件設備主要有:溫濕度傳感器、紫外線傳感器、光照度傳感器、風速傳感器、風向傳感器等環境采集設備,土壤溫濕度傳感器、PH傳感器、EC傳感器等土壤監測設備,及智能控制柜等設備、環境采集設備安裝部署在大棚內壁的墻上,與智能控制柜一同壁掛式安裝,土壤類傳感器則需要插入到土壤中。同時將智能控制柜與控制類設備(遮陽系統、水泵、通風系統、電磁閥、加熱系統、卷簾機、水肥機、風機、濕簾系統、開窗系統等)連接,并將傳感器等場景設備也一同接入到云平臺上,組建成檢測-傳輸-處理-傳輸-控制的網絡。
應用完成農業物聯網系統之后,系統以管理云平臺為核心,采用4G、5G、WIFI、LORA等無線網絡傳輸信息,在線監測空氣溫度、土壤溫度、相對濕度、二氧化碳濃度、土壤水分、光強度、水流量、PH值、EC值等參數。結合預設的大棚管理規則,智能開關環境控制類設備,實時對室內的溫度、濕度、光照強度、土壤溫度、土壤含水等參數進行調節,創造植物生長環境,使溫室環境接近人工假設的理想價值,滿足溫室作物生長發育的需要。
大棚管理員的工作也發生了變化,不需要東奔西跑,只需要在安卓/IOS手機、電腦、平板等信息終端,根據種植作物所需的數據和控制參數輸入云平臺,系統可以實現無人自動操作。管理員則根據是否身在大棚,選擇自動、手動、遠程三種控制方式,控制柜配動/自動切換開關,必要時可手動控制。
與傳統蔬菜溫室相比,智慧溫室的種植受自然環境影響相對小一些,因為此類型的溫室可以通過人工干預創造更適合植物生長的環境。通過智慧溫室種植,一方面可以增加作物產量,給種植者帶來更高的經濟收入,解放勞動力,提高工作效率。智慧溫室的智能運行是現代設施農業發展的必然方向。
智慧溫室的光照調整,需要配合光照傳感器接收到的光通量高于設定范圍時,為避免作物脫水。云平臺將自動執行預設管理策略,打開遮陽系統、卷簾機等設備,降低陽光直射強度。再次檢測到光照量低于預設值時,表明溫室內光強不足,自動增加光亮度,降低遮陽窗簾的高度。
二氧化碳濃度、溫濕度等環境要素的調節,也是采用相同邏輯。自動靈活調節,精準到0.1℃、1ppm。水肥灌溉的控制原理也是相同的,需要預設水肥灌溉模式、灌溉量、灌溉時長等參數,給云平臺自動執行設定一個規則。
智慧溫室的建設對于規模化應用而言,優勢頗多。工作效率顯著提高,勞動力成本可以大大降低,設備投入和運行,可以完全節省勞動力成本,溫室智能控制系統的經濟效益長,使用時間越長,勞動力成本越低。
種植作物零損失:與人工檢測相比,智慧溫室的智能種植具有明顯的優勢,可以保證溫室內恒定的環境條件,可以避免人為因素造成的生產損失。
提高產量和質量:智慧溫室對溫室生產的幫助顯而易見。采用這種智能控制方法后,環境得到保證,作物的產量和質量大大提高。
審核編輯黃宇
-
物聯網
+關注
關注
2921文章
45670瀏覽量
385089 -
IOT
+關注
關注
187文章
4268瀏覽量
199984
發布評論請先 登錄
相關推薦
玻璃大棚智能控制系統組成與功能
物聯網對農業的影響
智能農業溫室大棚環境監控系統應用方案

蜂窩物聯智慧農業新篇章:揭秘智慧大棚的科技魅力!

蜂窩物聯智慧農業大棚:科技助力,打造未來農業新篇章

評論