隨著大棚規(guī)模的不管擴大,園區(qū)的管理工作難度也增加了,主要是大棚管理與人力管理兩方面。在大棚管理方面,加溫、澆水、通風等操作,多是依靠具體負責溫室的人員經(jīng)驗來的,感覺冷了就加溫,看著土壤干了就澆水,沒有科學依據(jù),更無法形成統(tǒng)一管理標準。
農(nóng)業(yè)進入信息化時代后,農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)也應用到了溫室大棚管理中,實現(xiàn)溫室種植的高效和精準化管理。對溫室內(nèi)部的空氣溫濕度、土壤溫濕度、CO2濃度及光照等農(nóng)業(yè)環(huán)境信息的采集也越來越重視。
智能農(nóng)業(yè)大棚控制方案在溫室大棚中的應用,將氣象類傳感器、采集器等感知設備構成監(jiān)測體系,采集信息無線傳輸,以幫助管理者及時發(fā)現(xiàn)問題,準確地確定發(fā)生問題的位置。逐步將以人力為中心的獨立生產(chǎn)模式,轉(zhuǎn)向以信息、機械自動化為中心的智能化生產(chǎn)模式,利用自動化、智能化、遠程控制等手段,代替勞動力,實現(xiàn)高產(chǎn)高質(zhì)。
針對溫室大棚需要調(diào)控溫度、濕度、光照、通風等要素的硬性要求,多種植低溫季節(jié)喜溫蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗等。不適宜植物生長的季節(jié),能提供生育期和增加產(chǎn)量,因此對種植作物生長環(huán)境的要求要精確得多。
在溫室大棚中,單棟溫室利用智能農(nóng)業(yè)大棚控制方案,部署安裝空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器、二氧化碳傳感器等設備,獲取每一分鐘的參數(shù)變化。在通過智能控制柜、管理云平臺,聯(lián)動風機、低壓電機,閥門等執(zhí)行機構,構成一套基于數(shù)字的無線控制網(wǎng)絡,實現(xiàn)測量土壤濕度/水分 /PH值、降水量、空氣濕度/濕度/氣壓、光照強度、CO2濃度等數(shù)據(jù),配合云平臺設定的管理策略,自行通風、補光、遮陽、灌溉、施肥、打藥等,精準控制每0.1°溫度、每1ppm二氧化碳濃度,獲得植物生長的最佳條件。
溫室成片的種植園區(qū),應用智能農(nóng)業(yè)大棚控制方案,需結合云平臺的統(tǒng)一管理功能,將所有大棚的采集設備、控制設備等都接入到云平臺中。云平臺可自動匯總顯示大棚所有監(jiān)測數(shù)據(jù),進行存儲、顯示和數(shù)據(jù)管理,統(tǒng)一控制執(zhí)行機構。實現(xiàn)所有大棚環(huán)境的統(tǒng)一監(jiān)測,結合具體種植作物類型,進行個性化管理策略設置。以直觀的圖表和曲線方式顯示,同時云平臺管理者可授予各大棚責任人管理、編輯、操作、只讀等權限,依據(jù)職責、負責大棚而定。此外,為了避免執(zhí)行機構出現(xiàn)故障、異常等情況,需要設定監(jiān)測數(shù)據(jù)的報警閾值,以現(xiàn)場聲光、手機短信等形式提醒負責人,實現(xiàn)溫室集約化、網(wǎng)絡化遠程管理。
此外,物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可應用到溫室生產(chǎn)的不同階段,根據(jù)存儲的上一茬種植數(shù)據(jù),復盤追溯、查詢對比歷史數(shù)據(jù),反饋到下一輪的生產(chǎn)中,優(yōu)化調(diào)整種植方式,從而實現(xiàn)精準管理,獲得優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品。
系統(tǒng)特點
1、數(shù)據(jù)采集
通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可連接傳感器采集大棚多種環(huán)境參數(shù),具體監(jiān)測類型可根據(jù)種植作物類型選定,靈活選配。同時,數(shù)據(jù)監(jiān)測頻率、監(jiān)測周期均可調(diào)整,監(jiān)測頻率最高可為一分鐘一次。
2、智能控制
對智能農(nóng)業(yè)大棚控制方案的管理方式有三種,手動、自動、遠程三種,分別是手動按鈕智能控制柜、設定大棚管理策略后系統(tǒng)自動執(zhí)行、通過安卓/IOS手機、電腦端云平臺,點擊執(zhí)行機構圖標來進行。三種控制方式之間可靈活切換,沒有生效時差。三種控制方式中,手動控制的優(yōu)先級為最??煽刂茰厥掖笈飪?nèi)的風機、外遮陽、內(nèi)遮陽、噴滴灌、側窗、濕簾或大田內(nèi)的水肥噴灌等,實現(xiàn)遠程化管理。
物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)在溫室大棚種植中的應用,真正實現(xiàn)了溫室大棚生產(chǎn)自動化、管理智能化,精細化調(diào)溫施肥,以達到提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)、節(jié)省人力、降低人工誤差、提高經(jīng)濟效益的目的,實現(xiàn)溫室種植的高效和精準化管理。
審核編輯黃宇
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