一(yī)、行業(yè)背景

智慧農業(yè)大棚是通(tōng)過智能(néng)硬件(jiàn)、互聯網、大數據等技(jì)術(shù)對傳統的農業(yè)大棚進行升級改造，構建全程智能(néng)化的高(gāo)效檢測控制管理體系，實現科學指導生(shēng)态輪作，保證作物(wù)的高(gāo)産、優質、生(shēng)态、安全；建立線上(shàng)運營和溯源系統，提高(gāo)農戶經濟收益和品牌效益。傳統農業(yè)大棚土(tǔ)地利用率低(dī)、光(guāng)照(zhào)不均衡、無法監測溫濕度、無法監測土(tǔ)壤屬性、水(shuǐ)肥浪費(fèi)率較高(gāo)、需要人力來維護農作物(wù)的生(shēng)長(cháng)種植。

智慧農業(yè)大棚一(yī)般配有外遮陽系統，内部遮陽系統，内部保溫系統（可選），風扇水(shuǐ)幕冷卻系統，頂窗(chuāng)開(kāi)啓系統，側開(kāi)窗(chuāng)系統，内循環風扇系統，自(zì)動調溫系統，補光(guāng)系統，滴灌系統，病蟲害監測系統，二氧化碳發生(shēng)器(qì)，水(shuǐ)箱自(zì)動噴水(shuǐ)滅火系統等，通(tōng)過智能(néng)設備的可視化運轉，以機(jī)械培育來代替人工(gōng)種植和維護，實時監測預警，釋放(fàng)用戶時間管理。

二、解決方案

（1） 環境數據采集

利用無線技(jì)術(shù)實現智能(néng)軟件(jiàn)智能(néng)聯動、自(zì)動組網，并對環境數據進行實時監控。前端智能(néng)硬件(jiàn)通(tōng)過攝像頭無線網絡将實時數據上(shàng)傳至大棚數據中心，包括空氣溫度、濕度、土(tǔ)壤溫度、土(tǔ)壤濕度、光(guāng)照(zhào)度、二氧化碳濃度、氧氣濃度等環境數據監控。數據中心根據上(shàng)傳的數據實時監測并查看(kàn)植物(wù)分析曲線圖，為(wèi)後續自(zì)動控制服務；

（2） 當傳感器(qì)采集的環境數據超出設定值時，控制器(qì)自(zì)動（遠(yuǎn)程手動）啓動、關閉相(xiàng)關硬件(jiàn)設備對作物(wù)生(shēng)長(cháng)環境加熱、施肥澆水(shuǐ)、通(tōng)風、卷簾加減光(guāng)照(zhào)輻射，實現作物(wù)生(shēng)長(cháng)自(zì)動化控制；

（3） 大棚監控室通(tōng)過“無線視頻監控管理平台”實現遠(yuǎn)程監控、視頻采集、錄像回放(fàng)和智能(néng)運維，并為(wèi)智能(néng)硬件(jiàn)數據傳輸提供服務；

（4） 智能(néng)預警基于大數據技(jì)術(shù)，通(tōng)過數據建模預警分析，當大棚環境數據達到(dào)标準值時，系統向專家、監控中心和手機(jī)客戶端發出報(bào)警信息。自(zì)動啓動設備也會(huì)發送相(xiàng)應提示；

（5） 食品安全溯源基于智能(néng)硬件(jiàn)采集數據，構建作物(wù)全生(shēng)命周期的溯源信息體系，保證食品安全，提高(gāo)食品認可度和品牌價值。

三、方案優勢

（1）低(dī)功耗，超長(cháng)續航：NB/LoRa采用低(dī)功耗模塊，可使用電(diàn)池供電(diàn)，使用壽命長(cháng)久，避免頻繁更換；

（2）無線組網，優化成本：數據傳輸層通(tōng)過無線方式傳輸，減少了布線聯網的施工(gōng)成本，縮短施工(gōng)周期，大大提高(gāo)了工(gōng)程效率；

（3）數據可視，智能(néng)分析：雲平台支持數據雲端存儲、分析，并可以将數據以圖表、監控大屏等方式展現，用戶可以通(tōng)過手機(jī)APP、大數據分析系統、APP和小(xiǎo)程序移動端管理系統查看(kàn)實時情況；

（4）通(tōng)過多(duō)種智能(néng)傳感器(qì)及智能(néng)終端設備對大棚的各類環境數據進行實時監測處理；

（5）智能(néng)設備自(zì)動化，根據傳感器(qì)反饋的數據對大棚進行自(zì)動化（手動遠(yuǎn)程）操控，可根據傳感器(qì)數據自(zì)動生(shēng)成輪灌計劃，也可以手動設置輪灌計劃（可分片區分節點進行輪灌），還(hái)可根據大棚所需的光(guāng)照(zhào)程度進行自(zì)動、手動的切換遮光(guāng)簾，實時處理氧氣和二氧化碳濃度比例等；

（6）實時監控，智能(néng)報(bào)警：雲平台支持多(duō)級用戶管理，支持短信、電(diàn)話、微信等報(bào)警推送，能(néng)夠讓用戶及時了解用度開(kāi)支，及時處理異常，保證大棚的正常運轉；

（7）節點獨立，便于擴展和維護：通(tōng)過自(zì)組網/運營商網絡将數據傳輸至中心，各設備節點可靈活增減。

四、相(xiàng)關産品 

（1） 溫濕度監測終端

（2） LoRa網關

（3） 供水(shuǐ)水(shuǐ)質監測終端

（4） 無線液位監測終端

（5） 無線液體壓力監測終端

（6） 無線光(guāng)照(zhào)度終端

（7） 無線土(tǔ)壤監測終端

（8） 無線監控

（9） 水(shuǐ)肥一(yī)體機(jī)

（10） 濕簾

（11） 大棚風機(jī)

（12） 大棚卷簾機(jī)

（13） 生(shēng)長(cháng)補光(guāng)燈

（14） 蟲情測報(bào)燈

（15） 物(wù)聯網驅蟲燈

（16） 二氧化碳發生(shēng)器(qì)

（17） 消火栓監測終端