智慧农业监测系统方案

智慧农业是集新兴的互联网、移动互联网、云计算和物联网为一体，依托部署在农业生产现场的各种传感节点和无线通讯网络实现精准化种植、可视化管理、智能化决策。运用互联网＋“农业”，改造整个农业产业链，是农业更具有“智慧”，打造现代新型农业生产模式，实现农业生产的安全、绿色、环保、增产、增收、良性持续发展的目的。

一、智慧农业监测系统简介

本系统产品是采用一款高度集成的传感器芯片，芯片全量程标定的485输出，具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。配合河北品高电子科技自主研发集采集，显示，上传，控制四大功能与一体的农业主机，针对环境参数实时显示数据，并可通过内置4G传输模块上传至农业大数据管理系统，同时主机自带继电器控制，可实现自动联动棚内基础硬件设备的开启和关闭，从而达到室内外环境均衡，为植物营造最佳的生长环境。

传感器响应速度快、抗干扰能力强、有很高的性价比。每个传感器芯片都在精确的恒温室中进行标定，以镜面冷凝式露点仪为参照。通过标定得到的校准系数以程序形式储存在芯片本身的OTP 内存中。通过农业主机进行调整，使外围系统集成变得快速而简单。

1.监测点位

1）设计流程：

a 运用气体重量和监测点建立监测网；

b 建立工作基点安装农业主机设备

c 数据自动采集及传输；

d 通过对数据的处理、对比，分析当前的环境情况。

e 通过环境情况自动做出预警，联动当前硬件设备的运行和关闭

f 绘制数据分析曲线图，提交资料。

2）设备安装要求：

a 远离大功率无线电发射源

b 远离高压输电线和微波无线电传送通道

c 尽量靠近数据传输网络

d 远离强电磁干扰

 

2.设备构成

l 采用液晶显示屏，数据以及设备状态的清晰显示。可以通过操作每一路控制设备，查看每一组传感器的信息。

l 本地控制与联网控制相结合，每一路通道均可以本地控制，也可以通过云平台、微信公众号进行远程控制

l 支持多路控制输出、最多可以接入32传感器，同时根据不同的需求，设备最多可以接入4块显示屏幕

l 采用国家标准制作电气柜，最高可以支持300A的总电流输入，单路最大支持90A的设备工作。

l 复杂的保护机制，支持急停按钮、380V电压保护的功能，内部带有出色的防雷设计，通过针对过高电压和过低电压均有保护机制。

l 出色的电机保护，支持缺相、错相保护，支持不同电流的电机热保护功能。

l 多种逻辑功能，支持联动逻辑、互斥逻辑、定时逻辑、支持传感器自动控制，提供丰富的自控功能接口

环境参数传感器

     通过与农业主机相连，可做到将安装现场的空气温湿度，光照，二氧化碳，土壤温湿度，土壤ph，土壤EC值等数据既能通过农业主机中控屏查看实时数据，又能通过智慧农业大数据平台系统在web端或者手机微信公众号端实时查看数据

气象类参数

温度     湿度    风速   风向   CO2   PM2.5   PM10   大气压   光照度   氧气浓度   氨气浓度

硫化氢   噪声   二氧化氮   一氧化氮

土壤墒情类

土壤温度   土壤湿（水分）度   PH   盐分电导率   氮磷钾   硬度   热通量   渗透仪   水势   

紧实度   入渗仪   

3. 产品特点

1）一体式设计，高度集成化，简化安装工艺，安装方便

2）低功耗设计，极大延长续航时间

3）云服务功能，实时掌控接收机状态以及外部供电状态

4）远程控制功能，可以网页云端可实现配置

三、产品应用

1. 农业监测应用

结合农业气象环境信息、遥感图像信息及智能化的数据融合，对农作物生长作出预测，并对农作物四情（墒情、苗情、虫情、灾情）进行预警分析，及时提醒用户做出预防

  

2. 智慧大棚应用

利用物联网技术，采用不同的传感器节点和具有简单执行机构的节点（水肥一体机、风机、阀门等）构成无线网络来测量土壤温度、土壤湿度、土壤PH、空气温湿度、光照、大气压力、CO2等来获得作物生长的最佳条件，通过分析、自动调控温室环境、控制灌溉和施肥作业，从而获得作物生长的最佳条件。

智慧灌溉

利用物联网技术，采用高精度土壤温湿度传感器和智能气象站，远程在线采集土壤墒情、酸碱度、养分、气象信息等，实现墒情（旱情）自动预报、灌溉用水量智能决策、远程、自动控制灌溉设备等功能，最终达到精细耕作、准确施肥、合理灌溉的目的。