一種智能農業大棚管理系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型一種智能農業大棚管理系統,屬于農業大棚技術領域。
【背景技術】
[0002]智能農業大棚是農業大棚生產的高級階段,是集農業科技上的高、精、尖技術和計算機自動控制技術于一體的先進的農業大棚生產設施,依托部署在農業大棚生產現場的各種傳感器和無線通信網絡實現農業大棚生產環境的智能感知、智能預警、智能決策、智能分析、智能控制等,為農業大棚生產提供精準化種植、可視化管理、智能化決策。雖然有不少人提出了各種智能化大棚管理系統,但是管理系統缺乏層次化設計,使得系統沒有統一規范標準。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型克服了現有技術存在的不足,提供了一種智能農業大棚管理系統,該系統主要目的是提供一種層次化模塊設計,使得系統可視化,明了化;其次,該系統向管理者推送實時監測信息、報警信息,實現農業大棚信息化、智能化遠程管理,充分發揮物聯網技術在設施農業大棚生產中的作用,保證大棚里環境最適宜作物生長,實現精細化的管理,為作物的高產、優質、高效、生態、安全創造條件,提高效率、降低成本、增加收益。
[0004]為了解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案為:一種智能農業大棚管理系統,包括大棚本體、感知系統、控制系統、決策系統和監控系統,所述感知系統、控制系統和監控系統設置在大棚本體內部,所述決策系統設置在大棚本體內部或外部,根據感知系統采集的數據,經決策系統分析處理,指揮控制系統進行響應;
[0005]所述感知系統的結構為:包括空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器、CO2濃度傳感器、光照強度傳感器、氣壓傳感器和土壤水分傳感器,上述各個傳感器均為智能數字傳感器,且設置在大棚本體內部的農田里,用于實時測量農田與作物的參數情況;
[0006]所述控制系統的結構為:包括灌溉器、通風機、卷膜機、卷簾機、水肥控制器、農藥噴灑器、CO2產生器、滅蟲黑燈、加熱器和補光燈,所述灌溉器、通風機、卷膜機、卷簾機、水肥控制器、農藥噴灑器、CO2產生器、滅蟲黑燈、加熱器和補光燈設置在大棚本體內部的龍骨或支撐架上,用于調節大棚本體內部的環境;
[0007]所述監控系統的結構為:包括監測探頭,所述監測探頭設置在大棚本體內部的龍骨或支撐架上,所述監測探頭用于監測大棚本體內農作物的生長情況以及病蟲害侵害,防止大棚本體內農作物被其他人采摘。
[0008]所述大棚本體內設置有燈光聲音報警裝置,所述決策系統內設置環境參數閾值,超過閾值,通過短信、郵件通知管理人員并在觸發燈光聲音報警裝置。
[0009]本實用新型與現有技術相比具有的有益效果是:本實用新型與傳統的農業大棚管理方式中,大棚環境無法實時控制相比,采用層次化技術,智能信息化管理生產,可以實現有效控制農作物生長環境,同時使用智慧農業大棚管理云平臺系統,可以實現大數據的綜合應用。保障作物在恰當的時間獲得科學合理的管理,實現棚內農作物的最佳生長。
【附圖說明】
[0010]下面結合附圖對本實用新型做進一步的說明。
[0011]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0012]圖2為本實用新型中感知系統的框架結構圖。
[0013]圖3為本實用新型中控制系統的框架結構圖。
[0014]圖4為本實用新型中決策系統的框架結構圖。
[0015]圖5為本實用新型的框架結構圖。
[0016]圖6為本實用新型中云平臺的框架結構圖。
[0017]圖中:A為其他傳感器、B為土壤傳感器、C為灌溉器、D為通風機。
【具體實施方式】
[0018]如圖1?圖6所示,本實用新型一種智能農業大棚管理系統,包括大棚本體、感知系統、控制系統、決策系統和監控系統,所述感知系統、控制系統和監控系統設置在大棚本體內部,所述決策系統設置在大棚本體內部或外部,根據感知系統采集的數據,經決策系統分析處理,指揮控制系統進行響應;
[0019]所述感知系統的結構為:包括空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器、CO2濃度傳感器、光照強度傳感器、氣壓傳感器和土壤水分傳感器,上述各個傳感器均為智能數字傳感器,且設置在大棚本體內部的農田里,用于實時測量農田與作物的參數情況;
[0020]所述控制系統的結構為:包括灌溉器、通風機、卷膜機、卷簾機、水肥控制器、農藥噴灑器、CO2產生器、滅蟲黑燈、加熱器和補光燈,所述灌溉器、通風機、卷膜機、卷簾機、水肥控制器、農藥噴灑器、CO2產生器、滅蟲黑燈、加熱器和補光燈設置在大棚本體內部的龍骨或支撐架上,用于調節大棚本體內部的環境;
[0021]所述監控系統的結構為:包括監測探頭,所述監測探頭設置在大棚本體內部的龍骨或支撐架上,所述監測探頭用于監測大棚本體內農作物的生長情況以及病蟲害侵害,防止大棚本體內農作物被其他人采摘。
[0022]所述大棚本體內設置有燈光聲音報警裝置,所述決策系統內設置環境參數閾值,超過閾值,通過短信、郵件通知管理人員并在觸發燈光聲音報警裝置。
[0023]本實用新型通過感知系統、控制系統、決策系統、監控系統、分析系統以及云平臺配合工作,這幾個系統通過云平臺進行數據存儲、數據收集、數據挖掘、數據分析、數據運算、數據處理等。
[0024]其中,分析系統根據市場需求、農藝師經驗等預測受益最佳作物的種類。根據氣象天氣預報與園藝專家知識,預測最佳播種、下苗時間。所有支出與收入建立詳細明確表,做好預算與收益記錄,使投入與管理者一目了然查看。
[0025]決策系統會根據作物在不同時刻最適的環境數據庫,實時把握控制層的調節,通過感知層的反饋,制定并下達策略。設置環境參數閾值,超過閾值,通過短信、郵件通知管理人員并在棚內安裝燈光聲音報警裝置。
[0026]監控系統監測棚內農作物的生長情況以及病蟲害侵害,防止棚內農作物被其他人米摘。
[0027]本實用新型可通過終端設備實時實地觀察棚內環境的監測情況,其中終端設備可以是手機、電腦等,通過各個系統之間,以及系統與云平臺之間的鏈接,采用網絡鏈路層建立傳輸關系。
[0028]具體地,分析系統會根據云平臺收集的市場需求數據以及市場農作物消費的趨勢曲線圖,預測收益最大的大棚農作物種類。鑒于區域性的氣候、土壤特點,結合農藝師的經驗,選定農作物的種類。農作物的播種以及下苗時間段,由分析系統制定最佳操作時間段,盡可能減少天氣狀況給幼苗或者種子的發芽帶來的負面影響。農作物播種或下苗后,控制系統進行自動澆水,施肥等操作。開啟感知系統,對農作物環境進行實時監測,所有的智能傳感器工作起來。一旦某一個或者幾個環境指標超過設定的閾值,控制系統進行相應的調節,直達感知系統反饋環境策略即可。決策系統根據數據庫和專家經驗制定適宜作物生長的環境指標的范圍,根據感知系統的測量數據,下達策略,實時控制控制系統的調節。并且在超出設定閾值的時候通過短信、郵件等通知管理者,起到提醒的作用。監控系統實時監督農作物的生長情況,對它們生長情況有個總體把握。監控到有病蟲害的感染,觸發控制系統,及時采取噴灑農藥和開啟滅蟲燈等措施。此外,由于攝像頭的安裝,實現大棚的無人值守。最后分析系統統計支出與收益的情況,輸出財務報表,方便管理人員查看。這些所有數據記錄,以便更新已有的數據庫,為將來墊底基礎。
[0029]本實用新型中各個傳感器及其控制設備的簡要擺放:土壤相關的兩個傳感器設置在土壤,以面積為單位,大約10?20m2,放置一個。其他傳感器則懸掛在大棚本體的支撐桿上,高度一般設置在I?2m。灌溉器、水肥控制器、農藥噴灑器采用地灌,依據噴灑的半徑,合理安排灌溉器的個數。通風機安裝在棚兩邊,加速棚內空氣的流通。卷膜機則安裝在大棚頂上,便于調節棚頂的通風。卷簾機安裝在棚墻上,便于簾子的每天收與放。CO2產生器安裝在大棚兩邊和中間,便于充分農作物的光合作用。滅蟲黑燈、加熱器、補光燈懸掛在支撐桿之間的連線上。
[0030]上面結合附圖對本實用新型的實施例作了詳細說明,但是本實用新型并不限于上述實施例,在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。
【主權項】
1.一種智能農業大棚管理系統,其特征在于:包括大棚本體、感知系統、控制系統、決策系統和監控系統,所述感知系統、控制系統和監控系統設置在大棚本體內部,所述決策系統設置在大棚本體內部或外部,根據感知系統采集的數據,經決策系統分析處理,指揮控制系統進行響應; 所述感知系統的結構為:包括空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器、co2濃度傳感器、光照強度傳感器、氣壓傳感器和土壤水分傳感器,上述各個傳感器均為智能數字傳感器,且設置在大棚本體內部的農田里,用于實時測量農田與作物的參數情況; 所述控制系統的結構為:包括灌溉器、通風機、卷膜機、卷簾機、水肥控制器、農藥噴灑器、C02產生器、滅蟲黑燈、加熱器和補光燈,所述灌溉器、通風機、卷膜機、卷簾機、水肥控制器、農藥噴灑器、co2產生器、滅蟲黑燈、加熱器和補光燈設置在大棚本體內部的龍骨或支撐架上,用于調節大棚本體內部的環境; 所述監控系統的結構為:包括監測探頭,所述監測探頭設置在大棚本體內部的龍骨或支撐架上,所述監測探頭用于監測大棚本體內農作物的生長情況以及病蟲害侵害,防止大棚本體內農作物被其他人采摘。2.根據權利要求1所述的一種智能農業大棚管理系統,其特征在于:所述大棚本體內設置有燈光聲音報警裝置,所述決策系統內設置環境參數閾值,超過閾值,通過短信、郵件通知管理人員并在觸發燈光聲音報警裝置。
【專利摘要】本實用新型公開一種智能農業大棚管理系統,提供一種層次化模塊設計,使得系統可視化,明了化;并向管理者推送實時監測信息、報警信息,實現農業大棚信息化、智能化遠程管理,充分發揮物聯網技術在設施農業大棚生產中的作用,保證大棚里環境最適宜作物生長,實現精細化的管理,為作物的高產、優質、高效、生態、安全創造條件,提高效率、降低成本、增加收益;采用的技術方案為:一種智能農業大棚管理系統,感知系統、控制系統和監控系統設置在大棚本體內部,決策系統設置在大棚本體內部或外部,根據感知系統采集的數據,經決策系統分析處理,指揮控制系統進行響應;本實用新型可廣泛應用于農業大棚領域。
【IPC分類】G06Q10/06, G05B19/042, G06Q50/02
【公開號】CN205028108
【申請號】CN201520787465
【發明人】王凱, 陳澤亮, 魏東亮, 王春香, 夏爽
【申請人】山西萬立科技有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年10月12日