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農業(yè)物聯(lián)網環(huán)境監(jiān)測解決方案
一、方案背景
在農業(yè)生產中，提高產量主要依靠農藥化肥的大量投入,但是其中有大部分化肥和水資源沒有被有效利用而隨地棄置,導致大量養(yǎng)分損失并造成環(huán)境污染，對環(huán)境保護與水土保持構成嚴重威脅,對農業(yè)可持續(xù)性發(fā)展帶來嚴峻挑戰(zhàn)，直到智慧農業(yè)時代到臨。
智慧農業(yè)是農業(yè)生產的高級階段，是基于物聯(lián)網、云平臺的現(xiàn)代農業(yè)新業(yè)態(tài)與新模式。智慧農業(yè)通過生產領域的智能化、經營領域的差異性以及服務領域的信息服務，推動農業(yè)產業(yè)鏈改造升級；實現(xiàn)農業(yè)精細化、高效化與綠色化，保障農產品安全、農業(yè)競爭力提升和農業(yè)可持續(xù)發(fā)展。因此，智慧農業(yè)是我國農業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢。
二、方案介紹
溫室大棚智能監(jiān)測
針對溫室大棚的特點，建大仁科提供溫室大棚智能解決方案，該方案由LED觀光屏（內含智能監(jiān)控主機）、多要素百葉盒、土壤水分/溫度/電導率傳感器、環(huán)境監(jiān)測云平臺組成，可以實時監(jiān)測溫室大棚內的空氣溫濕度、土壤溫濕度、土壤電導率、二氧化碳濃度、光照強度，并實時上傳至云平臺。
農業(yè)大田智能監(jiān)測
農業(yè)生產中，作物從播種到收獲都需要精細的管理和維護，需要時刻關注土壤和作物的生長情況。建大仁科農業(yè)大田智能監(jiān)測系統(tǒng)整合互聯(lián)網+、大數(shù)據、云計算、物聯(lián)網及專家技術和知識，運用到傳統(tǒng)農業(yè)中，對土壤和農作物的生產情況進行監(jiān)測，并將監(jiān)測數(shù)據實時傳輸?shù)睫r田監(jiān)測平臺,以供管理者根據數(shù)據及及了解苗情、水肥及病蟲草害情況。
農業(yè)物聯(lián)網環(huán)境監(jiān)測示意圖
農業(yè)物聯(lián)網環(huán)境監(jiān)測解決方案集成園區(qū)內溫室大棚和農業(yè)大田的監(jiān)測數(shù)據，通過云平臺在電腦、手機、Pad等多終端實時查看數(shù)據。
溫室大棚智能監(jiān)測系統(tǒng)
針對溫室大棚的特點，建大仁科提供溫室大棚智能解決方案，該方案由LED觀光屏（內含智能監(jiān)控主機）、多要素百葉盒、土壤水分/溫度/電導率傳感器、環(huán)境監(jiān)測云平臺組成，可以實時監(jiān)測溫室大棚內的空氣溫濕度、土壤溫濕度、土壤電導率、二氧化碳濃度、光照強度，并實時上傳至云平臺。
同時，系統(tǒng)還可以通過電腦、手機、Pad等信息終端向管理者推送實時監(jiān)測信息、報警信息，實現(xiàn)溫室大棚信息化、智能化遠程管理，充分發(fā)揮物聯(lián)網技術在農業(yè)生產中的作用，保證溫室大棚內的環(huán)境適宜作物生長，實現(xiàn)精細化的管理，為作物的高產、優(yōu)質、高效、生態(tài)、安全創(chuàng)造條件，幫助客戶提高效率、降低成本、增加收益并且減少人力勞動。
農業(yè)大田智能監(jiān)測系統(tǒng)
農業(yè)大田智能監(jiān)測系統(tǒng)主要由農業(yè)氣象站、農田環(huán)境監(jiān)測平臺及LED顯示大屏組成，農業(yè)氣象站包含土壤墑情監(jiān)測儀、多要素百葉盒、太陽輻射傳感器、翻斗式雨量計、風速風向傳感器組成，可以實時監(jiān)測農田內的的空氣溫濕度、土壤溫濕度、土壤電導率、二氧化碳濃度、大氣壓力強度、光照強度、風速風向等參數(shù)，并通過GPRS實時上傳至農業(yè)環(huán)境監(jiān)測平臺，然后通過通信服務器傳到LED顯示大屏，實時查看數(shù)據。
農業(yè)大田智能監(jiān)測示意圖
三、終端產品
LED觀光屏
(RS-FQXZ-M-*)
LED觀光屏內含智能監(jiān)控主機，實時采集溫室大棚內的數(shù)據并顯示?？赏ㄟ^GPRS方式將數(shù)據上傳至監(jiān)控軟件平臺，同時該監(jiān)控主機還帶有1路ModBus-RTU從站接口也可將數(shù)據通過485通信的方式上傳至客戶的監(jiān)控軟件或PLC組態(tài)屏等；
1.具有1路 ModBus-RTU 主站接口可接入485變送器：土壤溫度水分、土壤 EC、 PH、光照、CO2、氮磷鉀等變送器。
2.選配 2 路繼電器輸出，可做遠程手動控制。
3.可外接 1 路室外 LED 單色顯示屏，點陣 96*48。
4.不帶 LED 屏顯示時，可搭配太陽能電池板和蓄電池，用于野外測量，解決供電問題。
5.設備 8 位地址，易于管理識別，可搭配我司提供的多種軟件平臺。
多要素百葉盒
(RS-BYH-M)
多要素百葉箱內集成溫濕度傳感器、二氧化碳傳感器、光照度傳感器，可實時監(jiān)測空氣溫濕度、二氧化碳濃度和光照度并上傳至主機。產品體積小、重量輕，采用優(yōu)質抗紫外線材質，使用壽命長，采用高靈敏度的探頭， 信號穩(wěn)定，精度高。
1.CO2 量程：0-5000ppm，分辨率 1ppm。 n
2.測量環(huán)境溫濕度，測量單元為瑞士進口，測量準確，量程-40~120 度。 n
3.光照采集模塊采用高靈敏度的感光探頭，光照強度量程 0~20 萬 Lux。 n
4.采用485 電路，通信穩(wěn)定，10~30V 寬電壓范圍供電。
5.關鍵部件采用進口器件，具有測量范圍寬、線形度好、防水 性能好、使用方便、便于安裝、傳輸距離遠等特點。
土壤水分/溫度/電導率傳感器
(RS-ECTH-*-TR-1)
土壤水分溫度電導率傳感器可同時監(jiān)測土壤中的含水量、溫度和電導率，
性能穩(wěn)定，靈敏度高，是觀測和研究鹽漬土的發(fā)生、演變、改良以及水鹽動態(tài)的重要工具。通過測量土壤的介電常數(shù)，能直接穩(wěn)定地反映各種土壤的真實水分含量?？蓽y量土壤水分的體積百分比，是符合目前標準的土壤水分測量方法。
1.土壤含水率、電導率以及溫度三參數(shù)合一。
2.也可用于水肥一體溶液、以及其他營養(yǎng)液與基質的電導率。
3.電極采用特殊處理的合金材料，可承受較強的外力沖擊，不易損壞。
4.*密封，耐酸堿腐蝕，可埋入土壤或直接投入水中進行長期動態(tài)檢測。
5.精度高，響應快，互換性好，探針插入式設計保證測量準確，性能可靠。
農業(yè)氣象站
(RS-QXZ*-M*-*)
農業(yè)氣象站集成多要素百葉盒、風速風向傳感器、太陽輻射傳感器、翻斗式雨量計及土壤墑情監(jiān)測儀，其中多要素百葉盒內含二氧化碳傳感器、溫濕度傳感器、光照度傳感器及PM2.5傳感器，可監(jiān)測二氧化碳、溫濕度、光照度、PM2.5、PM10、風速風向、太陽輻射、雨量等環(huán)境參數(shù)。
設備支持市電與太陽能雙供電，保證設備在惡劣的情況下也可以正常不間斷工作。1路多功能GPRS通信接口，只需插入一張手機卡便可將數(shù)據上傳至遠端監(jiān)控軟件平臺。1路ModBus-RTU從站接口，可外接用戶自己的監(jiān)控主機、PLC、組態(tài)屏或組態(tài)軟件，還可用作外接192*96的室外屏（選配）。
土壤墑情監(jiān)測儀
(RS-*W*S-*-TR-3)
土壤墑情監(jiān)測儀是一款以介電常數(shù)原理為基礎的傳感器。能夠針對不同層次的土壤水分含量以及溫度狀態(tài)進行動態(tài)觀測，此檢測儀可檢測3層土壤溫濕度狀態(tài)，可檢測5層土壤溫濕度狀態(tài)，可快速、全面的了解集土壤墑情信息，科學地制定抗旱調度方案，為正確指揮抗旱救災提供決策支持，大限度地減輕災害損失。
1.產品外殼采用 PVC 塑料管，內部發(fā)射近 1G 赫茲的高頻探測波，可以穿透塑料管，有效感知土壤環(huán)境。不受土壤中鹽離子的影響，化肥、農藥、灌溉等農業(yè)活動不會影響測量結果，數(shù)據準確。
2.傳感器的電極沒有直接與土壤接觸，避免電力對土壤及土壤中的植物的干擾。 l
3.產品采用標準的 Modbus-RTU485 通信模式，遠通信 2000 米。 l
帶通信LED顯示大屏
(RS-DCEN-LED-19296-*)
帶通信 LED顯示大屏是從云平臺獲取數(shù)據之后將數(shù)據顯示到 LED 大屏上的固定設備。
大屏可輪屏播放 32 個節(jié)點的實時數(shù)據，分 4 屏播放，大屏采用 192*96 陣列，立桿高 1.5m，屏寬 2m、高 1.04m。字體可設置大小，可遠距離直觀看到實時數(shù)據。
三、環(huán)境監(jiān)測云平臺
環(huán)境監(jiān)測云平臺簡介
環(huán)境監(jiān)控云平臺是我司旨在為用戶提供便捷的服務而專門開發(fā)的網頁登錄平臺。云平臺免費使用，界面*中性，支持多級權限訪問、支持客戶增添子賬號?？蛻艨蓱{賬號隨時隨地登錄，方便的查看自己的設備狀態(tài)、查詢數(shù)據記錄、下載打印數(shù)據等，還可以根據需要選擇短信報警、郵件報警等服務，平臺穩(wěn)定可靠，已接入設備數(shù)量超過萬臺。
環(huán)境監(jiān)測云平臺優(yōu)勢
01專業(yè)平臺
環(huán)境監(jiān)控云平臺是我司旨在為用戶提供便捷的服務，專門開發(fā)的網頁登錄平臺，平臺穩(wěn)定可靠，已接入設備數(shù)量超過萬臺。
02免費維護
公司云平臺免費，界面*中性，設備到現(xiàn)場后用戶無需再進行復雜的網絡設置，便可連接到云平臺，節(jié)省了現(xiàn)場施工的時間。
03功能強大
支持多級權限訪問、支持客戶增添子賬號?？蛻艨蓱{賬號隨時隨地登錄，方便的查看自己的設備狀態(tài)、查詢數(shù)據記錄、下載打印數(shù)據等，還可以根據需要選擇短信報警、郵件報警等服務。
環(huán)境監(jiān)測云平臺功能
01大屏可視化
可以在應用中心投屏顯示，自動刷新，滾動播放全部設備信息
02智能告警
支持短信和郵件告警，及時通知用戶設備數(shù)據超過限值
03實時地圖
地圖實時顯示設備位置、在線狀態(tài)及部分數(shù)據信息
04歷史數(shù)據查看
支持查詢多個時間段的歷史數(shù)據及歷史運輸軌跡等
05設備聯(lián)動
可通過云平臺遠程控制繼電器的開關狀態(tài)
06賬號分級
支持賬號分級管理，主賬號下可分配多個子賬號，賬號等級不同，權限不同