近年来,随着智慧农业、精准农业的发展,智能感知芯片、远程控制系统等物联网技术在现代农业中的应用逐步拓宽。在监视农作物灌溉情况、土壤空气变化、畜禽舍环境状况以及大面积的地表检测,收集温度、湿度、风力、大气、降雨量,有关土地的湿度、土壤氮磷钾含量和PH值大小等方面的数据,传感技术正在精准农业的发展过程中发挥着越来越重要的作用,从而实现科学监测,合理种植,帮助农业人抗灾、减灾,提高农业综合效益,促进了现代农业的转型升级。
以浙江托普仪器有限公司为例,其正在着手于农业物联网系统中传感器产品的研发升级,旨在更好的解决基础应用问题。譬如,托普仪器研发的新型土壤水分传感器,不仅可以精确地采集土壤水分含量信息,还在探针制作过程中采取了不锈钢特殊工艺处理,使埋在土里的传感器更加经久耐用(普通传感器的探针埋在土里极易腐蚀生锈,无法正常工作)。功能各异的物联网传感器产品,使智慧农业的发展在其根基上再进一步,基础功能更加扎实,也更有保障。
在现代化温室栽培领域,物联网技术精确地呵护着作物的幼苗。在这个过程中,温度、湿度、PH值、光合有效辐射、CO2浓度等传感器设备,检测环境物理量参数,通过系统平台,将实时监测到的参数变量反映到自动控制过程中去,为农作物的打造最佳生长环境。
除种植业外,水产养殖业中,深度、PH值、溶氧量、浊度、盐度、氨氮等传感器采集到的数据,可以分析水产品在各养殖阶段的长度与重量之间的关系,养殖环境因素与饵料养分吸收能力、摄取量之间的关系等,并对此进行细致分析,合理养殖;畜禽养殖业中,CO2、氨气、硫化氢、噪声、粉尘等传感器可监测养殖场内的环境信息,并通过数据分析结果远程控制相关设备,使畜禽舍养殖环境达到最佳状态,实现科学养殖,减疫增收的目标。
近年来,传感器正处于传统型向新型发展转化。新型传感器更趋于微型化、数字化、智能化、多功能化和网络化,它不仅促进了传统农业的新生,在农业领域发挥越来越重要的作用,而且可导致新型工业的系列产业化发展,是21世纪新的经济增长点。
传感器对比
第一代有线传感器:
1、线长限制工作范围;2、线长必须保证供电设备3、裸露在外的电线容易损坏。
第二代无线传感器:
1、与有线传感器相比,更快速、便携、低能耗(2节2号电池,两年使用)、低成本。
2、相互间没有直接的电气连接,不存在相互干扰的问题。
3、制作材料升级,采取不锈钢特殊工艺处理,更经久耐用。
主控中心与温室控制器通过无线连接,对温室内的光照、土壤温湿度、二氧化碳、空气温室等参数的变化能够准确的显现出来。
二、系统软件功能
名称 |
信息 |
|
用户登录 |
规定用户使用权限,为保障系统安全,一用户对应一账号,可设定修改密码权限。 |
|
系统监测 |
主要监控室内空气温湿度、二氧化碳、光照强度、土壤温湿度,室外风向、风速、空气温湿、光照强度、雨雪等参数,各个设备的运作状态,当室内出现异常时会进行报警上报负责人。 |
|
系统控制 |
手动 |
通过手动控制设备的运行操作。 |
自动 |
根据用户设定的土温下限参数自动控制喷灌系统的自动操作(包括喷灌时长、喷灌间隔);通过空气温湿度、光照、二氧化碳等参数自动控制天窗、侧窗、内遮阳、内保温、风机、湿帘等设备的开、关状态。 |
|
参数设定 |
对所有要实现自动控制的参数(风速、光照、土温、土湿、空气温湿、内遮阳、内保温、灯光、补光、目标温度、目标光照、喷灌)进行设定,满足自动化要求。 |
三、温室控制安装现场展示
风机的安装
智能温室气象监测设备
智能温室监测控制设备