CN108241395A - 一种蔬菜温室大棚互联网环境自动控制***设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蔬菜温室大棚互联网环境自动控制***设计方法,所述方法包括以下步骤:第一步,蔬菜温室大棚控制***构建;第二步,利用数据采集***对温室大棚内部的光照、温度、湿度和土壤含水量以及视频等数据进行采集和控制;第三步,数据传输***以基于IP网络技术和GPRS通信网络为基础进行传输;第四步,数据分析***依据不同的环境、作物、生长期,实施不同的控制方案;第五步,实地环境操控***根据数据分析***给出的控制方案对大棚内的农作物进行操作。本发明的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制***设计方法,使蔬菜获得最佳的生长环境,增加产量,以实现跨季节的蔬菜培育。
Description
技术领域
本发明涉及一种蔬菜温室大棚互联网环境自动控制***设计方法,属于农业信息技术领域。
背景技术
农业互联网就是互联网技术在农业生产、经营、管理和服务中的具体应用;按照互联网技术架构,农业互联网仍然通过感知-传输-应用的途径来实现对农业的应用;感知就是运用各类传感器,如温湿度传感器、光照强度传感器、PH值传感器、CO2传感器等设备,实时地采集大田种植、设施园艺、畜禽养殖、水产养殖和农产品运输等环境中的温度、湿度、PH值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等物理量参数信息;传输就是建立数据传输和转换方法,通过局部的无线网络、互联网、移动通信网等各种通信网络交互传递,实现农业生产环境信息的有效传输;应用就是将获取的大量农业信息进行融合、处理,使技术人员对多个大棚的环境进行监测控制和智能管理,保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境,达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的,进而实现农业生产集约、高产、优质、高效、生态和安全的目标;虽然农业互联网技术逐渐成熟,农业互联网在农业发展应用中具有广阔的前景,但是,互联网技术应用成本较高,对于低利润、低效益的农业来说,显然存在市场推广困难的问题,所以,互联网技术比较普遍的还是在设施农业上应用;蔬菜大棚、温室大棚主要用于不适合蔬菜生长的季节,模拟蔬菜生长的自然条件,提供蔬菜适合生长的环境,而这个环境的实现不能凭感觉,需要引入农业互联网温室环境监控技术解决蔬菜生长环境的可控性,达到提高蔬菜生产效益的目的。
发明内容
为解决上述问题,本发明提出了一种蔬菜温室大棚互联网环境自动控制***设计方法,利用互联网建设的蔬菜温室大棚,能为温室大棚种植提供有效的控制蔬菜的生长环境的先进技术,使蔬菜获得最佳的生长环境,增加产量,以实现跨季节的蔬菜培育。
本发明的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制***设计方法,所述方法包括以下步骤:
第一步,蔬菜温室大棚控制***构建,一个完整的蔬菜温室大棚自动控制***包括数据采集、数据传输、数据分析和生产操作***等部分,每个部分在蔬菜生产中具有不同的功能,这些功能组合起来完成蔬菜生产的全过程;
第二步,利用数据采集***对温室大棚内部的光照、温度、湿度和土壤含水量以及视频等数据进行采集和控制;
第三步,数据传输***其对外部网络通过基于IP网络技术和GPRS通信网络为基础进行传输;其内部网络采用短距离、低功率的ZigBee无线通信技术进行传输,基于ZigBee的无线传输模式中,通过数据采集传感器采集的数据通过ZigBee发送模块传送到中心节点上,同时,用户终端和一体化控制器间传送的控制指令也传送到中心节点上,中心节点再经过边缘网关将传感器数据、控制指令发送到上位机的业务平台;技术人员通过有线网络/无线网络访问上位机***业务平台,实时监测大棚现场的传感器参数,控制大棚现场的相关设备;
第四步,数据分析***依据不同的环境、作物、生长期,实施不同的控制方案;
第五步,实地环境操控***根据数据分析***给出的控制方案对大棚内的农作物进行操作。
进一步地,所述实地环境操控***包括灌溉控制***、土壤环境监测***、温湿度监控***、风机降温***、水暖加温***及空气内循环***;灌溉控制***可进行滴浇灌和微喷雾***的控制,实现远程自动灌溉;土壤环境监测***则利用土壤水分传感器、土壤湿度传感器等来实时获取土壤水分、湿度等数据,为灌溉控制***和温湿度控制***提供环境信息;温湿度监控***可利用高精度传感器来采集农作物的生长环境信息,设定环境指标参数,当环境指标超出参数范围时,可自动启动风机降温***、水暖加温***、空气内循环***等,以进行环境温湿度的调节。
进一步地,所述数据采集传感器包括温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器、光合有效辐射传感器、土壤温湿度传感器、CO2传感器及风向传感器。
本发明与现有技术相比较,本发明的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制***设计方法,利用互联网建设的蔬菜温室大棚,能为温室大棚种植提供有效的控制蔬菜的生长环境的先进技术,使蔬菜获得最佳的生长环境,增加产量,以实现跨季节的蔬菜培育。
具体实施方式
本发明的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制***设计方法,所述方法包括以下步骤:
第一步,蔬菜温室大棚控制***构建,一个完整的蔬菜温室大棚自动控制***包括数据采集、数据传输、数据分析和生产操作***等部分,每个部分在蔬菜生产中具有不同的功能,这些功能组合起来完成蔬菜生产的全过程;
第二步,利用数据采集***对温室大棚内部的光照、温度、湿度和土壤含水量以及视频等数据进行采集和控制;
第三步,数据传输***其对外部网络通过基于IP网络技术和GPRS通信网络为基础进行传输;其内部网络采用短距离、低功率的ZigBee无线通信技术进行传输,基于ZigBee的无线传输模式中,通过数据采集传感器采集的数据通过ZigBee发送模块传送到中心节点上,同时,用户终端和一体化控制器间传送的控制指令也传送到中心节点上,中心节点再经过边缘网关将传感器数据、控制指令发送到上位机的业务平台;技术人员通过有线网络/无线网络访问上位机***业务平台,实时监测大棚现场的传感器参数,控制大棚现场的相关设备;
第四步,数据分析***依据不同的环境、作物、生长期,实施不同的控制方案;
第五步,实地环境操控***根据数据分析***给出的控制方案对大棚内的农作物进行操作。
所述实地环境操控***包括灌溉控制***、土壤环境监测***、温湿度监控***、风机降温***、水暖加温***及空气内循环***;灌溉控制***可进行滴浇灌和微喷雾***的控制,实现远程自动灌溉;土壤环境监测***则利用土壤水分传感器、土壤湿度传感器等来实时获取土壤水分、湿度等数据,为灌溉控制***和温湿度控制***提供环境信息;温湿度监控***可利用高精度传感器来采集农作物的生长环境信息,设定环境指标参数,当环境指标超出参数范围时,可自动启动风机降温***、水暖加温***、空气内循环***等,以进行环境温湿度的调节。
所述数据采集传感器包括温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器、光合有效辐射传感器、土壤温湿度传感器、CO2传感器及风向传感器。
本发明的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制***设计方法,利用互联网建设的蔬菜温室大棚,能为温室大棚种植提供有效的控制蔬菜的生长环境的先进技术,使蔬菜获得最佳的生长环境,增加产量,以实现跨季节的蔬菜培育。
上述实施例,仅是本发明的较佳实施方式,故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (3)
1.一种蔬菜温室大棚互联网环境自动控制***设计方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
第一步,蔬菜温室大棚控制***构建,一个完整的蔬菜温室大棚自动控制***包括数据采集、数据传输、数据分析和生产操作***等部分,每个部分在蔬菜生产中具有不同的功能,这些功能组合起来完成蔬菜生产的全过程;
第二步,利用数据采集***对温室大棚内部的光照、温度、湿度和土壤含水量以及视频等数据进行采集和控制;
第三步,数据传输***其对外部网络通过基于IP网络技术和GPRS通信网络为基础进行传输;其内部网络采用ZigBee无线通信技术进行传输,基于ZigBee的无线传输模式中,通过数据采集传感器采集的数据通过ZigBee发送模块传送到中心节点上,同时,用户终端和一体化控制器间传送的控制指令也传送到中心节点上,中心节点再经过边缘网关将传感器数据、控制指令发送到上位机的业务平台;技术人员通过有线网络/无线网络访问上位机***业务平台,实时监测大棚现场的传感器参数,控制大棚现场的相关设备;
第四步,数据分析***依据不同的环境、作物、生长期,实施不同的控制方案;
第五步,实地环境操控***根据数据分析***给出的控制方案对大棚内的农作物进行操作。
2.根据权利要求1所述的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制***设计方法,其特征在于:所述实地环境操控***包括灌溉控制***、土壤环境监测***、温湿度监控***、风机降温***、水暖加温***及空气内循环***。
3.根据权利要求1所述的蔬菜温室大棚互联网环境自动控制***设计方法,其特征在于:所述数据采集传感器包括温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器、光合有效辐射传感器、土壤温湿度传感器、CO2传感器及风向传感器。
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CN201611211405.5A CN108241395A (zh) | 2016-12-24 | 2016-12-24 | 一种蔬菜温室大棚互联网环境自动控制***设计方法 |
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CN201611211405.5A CN108241395A (zh) | 2016-12-24 | 2016-12-24 | 一种蔬菜温室大棚互联网环境自动控制***设计方法 |
Publications (1)
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CN108241395A true CN108241395A (zh) | 2018-07-03 |
Family
ID=62703750
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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CN201611211405.5A Pending CN108241395A (zh) | 2016-12-24 | 2016-12-24 | 一种蔬菜温室大棚互联网环境自动控制***设计方法 |
Country Status (1)
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CN (1) | CN108241395A (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109189026A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-01-11 | 大连锐进科技发展有限公司 | 一种蔬菜种植测控*** |
CN109871057A (zh) * | 2019-03-01 | 2019-06-11 | 深圳职业技术学院 | 基于单片机模块的农业大棚温湿度控制***及其应用方法 |
CN114190203A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-03-18 | 东华理工大学长江学院 | 一种物联网农业大棚温度控制装置与方法 |
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2016
- 2016-12-24 CN CN201611211405.5A patent/CN108241395A/zh active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180703 |
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |