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數字農業氣象站可視化大數據平臺依托部署

結合現代農業發展項目上融入現代科技體，采用智能水肥一體化工程，通過前端各類傳感器，實時收集作物生長和周邊環境參數，運用物聯網、云計算及大數據等技術，將分析結果及操作建議以警報的方式發送給用戶；通過驅動灌溉控制器對作物進行遠程精準灌溉，實現科學合理的農業灌溉管理，達到節水、節肥、省人工、提質增效的目標。

依托物聯網等核心關鍵技術，建設新型數字農業工程，形成農業的大腦神經中樞，對農業發展進行全方位數據把控，可以實時、直觀掌握農業生產分布、農業生產過程、病蟲害監測、管理經驗土壤墑情及質量追溯等各方面情況，為農業部門掌握實況、科學決策、工作調度提供直觀依據。通過建立新型數字農業綜合服務系統，引領新型數字農業生產方式轉變，推進農業產業化、規模化、現代化。

數字農業可視化大數據平臺依托部署在農業生產現場的各種傳感節點（環境溫濕度、土壤水分、二氧化碳、圖像等）和無線通信網絡，完成農業大數據采集、傳輸、存儲、處理等環節的數據管理。結合大數據分析挖掘技術，最終實現農業生產環境的智能感知、智能預警、智能決策、智能分析。

系統簡介：

本系統可以模擬基本的生態環境因子，如溫度、濕度、光照、氣壓、太陽紫外線、土壤溫濕度、CO2濃度等，以適應不同植物生長繁育的需要，它由智能監控單元組成，按照預設參數，精確的測量溫室的氣候、土壤參數等，并利用手動、自動兩種方式啟動或關閉不同的執行結構，控制卷膜、風機濕簾、生物補光、灌溉施肥等環境控制設備，自動調控溫室內環境，達到適宜植物生長的范圍，為植物生長提供最佳環境。該系統的使用，可以使溫室運行于經濟節能狀態，實現溫室的無人值守自動化運行，降低溫室能耗和運行成本，可以為植物提供一個理想的生長環境，并能起到減輕人的勞動強度、提高設備利用率、改善溫室氣候、減少病蟲害、增加作物產量等作用。

技術參數：

處理器：

內核： ARM 32位Cortex-M3 CPU

系統時鐘：高可達72MHz

指令執行速度： 1.25Dmips/MHz

存儲功能：

FLASH存儲容量： 4M bits（每1小時存儲一次，可存儲1.6年），同時可擴展至32Mbit.

并可擴展USB存儲接口1個，實現U盤存儲.

傳感器通道：

模擬/計數通道：16路，可再擴展16路數字I/O通道，用于各種外接擴展功能.

模擬量A/D轉換精度：12位

頻率量采用16位高速計數器進行采集，輸入信號頻率高達1MHz.

供電顯示:

寬電壓輸入：8V~40V

顯示形式：192×64液晶屏，可擴展LED單色屏及彩色觸摸屏.

支持時間校準功能

通訊功能：

具有RS232/RS485/USB通信接口，可實現RS232/RS485/USB通信，彼此之間互不干擾；并可擴展 CAN總線通信接口1個； 

通訊協議

支持XPH、標準MODBUS協議，雙協議切換功能，方便用戶實現上位機軟件二次編

程.

設備控制邏輯

遮陽控制

控制設備：遮陽卷膜

控制要素：照度值

控制過程：可設定標準光照度的范圍，如上限T1，下限T2；

降溫升溫控制

控制設備：負壓風機，循環風機，采暖設備

控制要素：溫度值

控制過程：可設定標準溫度的范圍，如上限T1，下限T2；

灌溉控制

控制設備：噴灌系統

控制要素：土壤濕度值

控制過程：可設定標準土壤濕度的范圍，如上限T1，下限T2；

加濕控制

控制設備：濕簾水泵、濕簾后窗電機、負壓風機

控制要素：大氣濕度

控制過程：可設定標準濕度的范圍，如上限T1，下限T2；

補光控制

控制設備：補光燈

控制要素：光照度

控制過程：可設定標準光照度的范圍，如上限T1，下限T2；

功能特點：

1.自動化：通過對氣候參數的檢測分析，可以自動控制設備的運行，降低能耗，減輕管理者和工作人員的負荷；

2.強大的擴展功能：通過選用不同的外圍設備，可以控制溫室環境及灌溉、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備的動作記錄等； 

4.遠程監控功能：即使工作人員不在現場，也可以通過遠程監控系統對溫室內的設備參數進行監視和控制；

5.數據聯網功能：通過GPRS，可將各種數據聯入局域網或INTERNET，真正實現數據共享；

6.完善的資料處理功能：通過中央控制軟件，可以實現實時數據監控以及歷史數據的存儲、查詢、導出。