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數(shù)字農(nóng)業(yè)氣象站可視化大數(shù)據(jù)平臺(tái)依托部署

結(jié)合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目上融入現(xiàn)代科技體，采用智能水肥一體化工程，通過前端各類傳感器，實(shí)時(shí)收集作物生長(zhǎng)和周邊環(huán)境參數(shù)，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算及大數(shù)據(jù)等技術(shù)，將分析結(jié)果及操作建議以警報(bào)的方式發(fā)送給用戶；通過驅(qū)動(dòng)灌溉控制器對(duì)作物進(jìn)行遠(yuǎn)程精準(zhǔn)灌溉，實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理的農(nóng)業(yè)灌溉管理，達(dá)到節(jié)水、節(jié)肥、省人工、提質(zhì)增效的目標(biāo)。

依托物聯(lián)網(wǎng)等核心關(guān)鍵技術(shù)，建設(shè)新型數(shù)字農(nóng)業(yè)工程，形成農(nóng)業(yè)的大腦神經(jīng)中樞，對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展進(jìn)行全方位數(shù)據(jù)把控，可以實(shí)時(shí)、直觀掌握農(nóng)業(yè)生產(chǎn)分布、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程、病蟲害監(jiān)測(cè)、管理經(jīng)驗(yàn)土壤墑情及質(zhì)量追溯等各方面情況，為農(nóng)業(yè)部門掌握實(shí)況、科學(xué)決策、工作調(diào)度提供直觀依據(jù)。通過建立新型數(shù)字農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)系統(tǒng)，引領(lǐng)新型數(shù)字農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變，推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；?、現(xiàn)代化。

數(shù)字農(nóng)業(yè)可視化大數(shù)據(jù)平臺(tái)依托部署在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各種傳感節(jié)點(diǎn)（環(huán)境溫濕度、土壤水分、二氧化碳、圖像等）和無線通信網(wǎng)絡(luò)，完成農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲(chǔ)、處理等環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)管理。結(jié)合大數(shù)據(jù)分析挖掘技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的智能感知、智能預(yù)警、智能決策、智能分析。

系統(tǒng)簡(jiǎn)介：

本系統(tǒng)可以模擬基本的生態(tài)環(huán)境因子，如溫度、濕度、光照、氣壓、太陽紫外線、土壤溫濕度、CO2濃度等，以適應(yīng)不同植物生長(zhǎng)繁育的需要，它由智能監(jiān)控單元組成，按照預(yù)設(shè)參數(shù)，精確的測(cè)量溫室的氣候、土壤參數(shù)等，并利用手動(dòng)、自動(dòng)兩種方式啟動(dòng)或關(guān)閉不同的執(zhí)行結(jié)構(gòu)，控制卷膜、風(fēng)機(jī)濕簾、生物補(bǔ)光、灌溉施肥等環(huán)境控制設(shè)備，自動(dòng)調(diào)控溫室內(nèi)環(huán)境，達(dá)到適宜植物生長(zhǎng)的范圍，為植物生長(zhǎng)提供最佳環(huán)境。該系統(tǒng)的使用，可以使溫室運(yùn)行于經(jīng)濟(jì)節(jié)能狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)溫室的無人值守自動(dòng)化運(yùn)行，降低溫室能耗和運(yùn)行成本，可以為植物提供一個(gè)理想的生長(zhǎng)環(huán)境，并能起到減輕人的勞動(dòng)強(qiáng)度、提高設(shè)備利用率、改善溫室氣候、減少病蟲害、增加作物產(chǎn)量等作用。

技術(shù)參數(shù)：

處理器：

內(nèi)核： ARM 32位Cortex-M3 CPU

系統(tǒng)時(shí)鐘：高可達(dá)72MHz

指令執(zhí)行速度： 1.25Dmips/MHz

存儲(chǔ)功能：

FLASH存儲(chǔ)容量： 4M bits（每1小時(shí)存儲(chǔ)一次，可存儲(chǔ)1.6年），同時(shí)可擴(kuò)展至32Mbit.

并可擴(kuò)展USB存儲(chǔ)接口1個(gè)，實(shí)現(xiàn)U盤存儲(chǔ).

傳感器通道：

模擬/計(jì)數(shù)通道：16路，可再擴(kuò)展16路數(shù)字I/O通道，用于各種外接擴(kuò)展功能.

模擬量A/D轉(zhuǎn)換精度：12位

頻率量采用16位高速計(jì)數(shù)器進(jìn)行采集，輸入信號(hào)頻率高達(dá)1MHz.

供電顯示:

寬電壓輸入：8V~40V

顯示形式：192×64液晶屏，可擴(kuò)展LED單色屏及彩色觸摸屏.

支持時(shí)間校準(zhǔn)功能

通訊功能：

具有RS232/RS485/USB通信接口，可實(shí)現(xiàn)RS232/RS485/USB通信，彼此之間互不干擾；并可擴(kuò)展 CAN總線通信接口1個(gè)； 

通訊協(xié)議

支持XPH、標(biāo)準(zhǔn)MODBUS協(xié)議，雙協(xié)議切換功能，方便用戶實(shí)現(xiàn)上位機(jī)軟件二次編

程.

設(shè)備控制邏輯

遮陽控制

控制設(shè)備：遮陽卷膜

控制要素：照度值

控制過程：可設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)光照度的范圍，如上限T1，下限T2；

降溫升溫控制

控制設(shè)備：負(fù)壓風(fēng)機(jī)，循環(huán)風(fēng)機(jī)，采暖設(shè)備

控制要素：溫度值

控制過程：可設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)溫度的范圍，如上限T1，下限T2；

灌溉控制

控制設(shè)備：噴灌系統(tǒng)

控制要素：土壤濕度值

控制過程：可設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)土壤濕度的范圍，如上限T1，下限T2；

加濕控制

控制設(shè)備：濕簾水泵、濕簾后窗電機(jī)、負(fù)壓風(fēng)機(jī)

控制要素：大氣濕度

控制過程：可設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)濕度的范圍，如上限T1，下限T2；

補(bǔ)光控制

控制設(shè)備：補(bǔ)光燈

控制要素：光照度

控制過程：可設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)光照度的范圍，如上限T1，下限T2；

功能特點(diǎn)：

1.自動(dòng)化：通過對(duì)氣候參數(shù)的檢測(cè)分析，可以自動(dòng)控制設(shè)備的運(yùn)行，降低能耗，減輕管理者和工作人員的負(fù)荷；

2.強(qiáng)大的擴(kuò)展功能：通過選用不同的外圍設(shè)備，可以控制溫室環(huán)境及灌溉、施肥等； 

3.完善的資料處理功能：通過中央控制軟件，可以不問斷地記錄各種傳感器的信息以及各種控制設(shè)備的動(dòng)作記錄等； 

4.遠(yuǎn)程監(jiān)控功能：即使工作人員不在現(xiàn)場(chǎng)，也可以通過遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)溫室內(nèi)的設(shè)備參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視和控制；

5.數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)功能：通過GPRS，可將各種數(shù)據(jù)聯(lián)入局域網(wǎng)或INTERNET，真正實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享；

6.完善的資料處理功能：通過中央控制軟件，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控以及歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、查詢、導(dǎo)出。