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智慧农业系统说明书.doc 文档全文预览

花匠小妙招
2024-11-11 18:26

智慧农业自动控制系统说明书上海微创西安邮电大学上海微创西安邮电大学智慧农业控制系统的说明书一、智慧农业简介智慧农业控制系统将无线传感器网络获取的各种信息（包括土壤温湿度、大气温湿度、光照、CO2含量、水压、土壤若干化学元素的含量等），经过嵌入式的数据处理按照一定的协议借助于无线传输模块（ZIGBEE、 TD-CDMA、GPRS+WIFI）发送到智慧农业信息管理系统（MIS），信息管理系统将数据借助于统计学习处理以及专家系统的分析，得到决策，然后将该决策指令通过串口传输到电气控制中心（PLC以及远程的I/O输出模块），然后PLC驱动电磁阀、补光灯、湿帘、内遮阳、外遮阳以及变频器动作，进而实现了对农作物、花卉、苗圃、果树以及名贵树木的自动灌溉闭环自动控制控制系统。上海微创西安邮电大学目前开发的单机版智慧农业、网络版智能农业自动控制系统具体包括三个部分：（1）智慧农业闭环自动控制系统（单机版）（2）基于MESH网络版的智慧农业闭环自动控制系统（网络版）（3）基于互联网控制的网络智能农业自动控制系统（PLC）具体的见如下的示意图：图1 智慧农业闭环控制系统的简单示意图现场数据采集由本图可知，该系统包括现场数据采集系统即无线传感器网络采集系统，上海微创西安邮电大学智慧农业实现了对若干分布在不同地域无线传感器数据采集系统（若干局域网），通过MESH网络或WIFI链接组网，将采集的数据实时传送到数据处理中心进行处理。数据处理模块以及无线传输系统将处理过的数据按照一定的协议进行封装打包处理，借助于网络传输模块（本模块充分发挥上海微创西安邮电大学在无线传输系统方面的优势，例如TD-CDMA、ZigBee等）传输到数据处理平台。数据处理平台数据处理平台包括云计算与大数据的处理，主要将数据库获取的数据，借助于统计学的分析与优化算法得到一个合理的决策，将该决策分发广播到现场电气控制中心，从而驱动电气系统的运作。控制部分（决策系统） A.计算机PC信息管理系统该传感器采集数据存入数据库，该系统决策程序将历史数据与实时数据进行统计处理，得到的风险决策传输到电气控制中心，完成对大棚现场的补光、灌溉、视频监控、除湿、加热、灌溉、保温以及补充营养成分的功能。 B. 手机APP控制系统该系统属于计算机控制系统的补充部分，该系统能实时的控制电磁阀、补光灯、内遮阳、外遮阳、以及水泵开关等电气操作模块，方便简单可行。 C.互联网控制控制程序该系统主要是将组态网软件与互联网结合，通过授权密码在互联网打开该控制程序，就可以实现对现场的补光、灌溉、视频监控、除湿、加热、灌溉、保温以及补充营养成分的功能。 D. 网页显示系统：该系统实现对现场数据的实时显示，以及视频的监控功能。上海微创西安邮电大学的智慧农业控制系统的网址：221.7.27.86：8083 用户名 admin 密码 12345 图2 上海微创西安邮电大学智慧农业大型网站示意图本智慧农业闭环控制系统主要分为园区办综合服务网站、自动化办公系统，农产品质量安全追溯系统和园区监控系统四大功能板块，其中园区办综合服务网站和其他几大功能模块紧密联系。首先由网站中即可进行信息的动态发布和查看，其中主要包括农产品、产品供求情况、农业科技知识和农业政策法规等重要农业信息。其次从网站中即可进行农产品质量安全的追溯查询，在查询的过程中有追溯码、产品名称、生产企业和生产资质等四种信息作为查询凭证来确保完成查询操作，而且可以按生产区域和行业查询两种方式进行查询。另外整个控制系统实行自动化办公，网站即为自动化办公入口，通过网站登录即可进入自动化办公系统进行一系列办公操作。在此基础上，网站也是监控系统的入口，通过网站即可登录监控系统进行园区的实时监控。借助该网站可以查询全国农业信息、农产品信息以及农产品的交易信息。二、智慧农业闭环自动控制系统的功能简介为了全面的满足学校和相关科研院室在农业项目科研、教学、项目展示和产业推广上的示范作用，上海微创西安邮电大学充分考虑了展示模块的功能区分，实现展示形式的多样化、展示内容的多元化和展示效果的智慧化。展示目的是全面的显示智慧农业发展的最新成果和发展趋势，突出物联网技术在智慧农业中的核心作用，并将智慧农业、水质监测以及互联网相结合，实现信息化现代生态农业。 1.智慧农业闭环控制系统展示系统的组成在综合考虑了项目展示的目标和内容方面后，上海微创