智慧农业系统云控制系统
一.智慧农业系统
智慧农业系统包括水肥精准检测控制系统、无源分布式土壤墒情检测系统、数据采集处理中心和云平台数据展示控制系统四个子系统。
系统结构如图
数据中心数据存储、处理、分析信息产品通讯通讯/图片频Led大屏显示手机app吉安园艺喜耕田云平台Web能量能量 树土壤墒情变送器查树树树树树管道巡查巡 树土壤墒情变送器房屋树树树树树树管道通讯无人机通讯视视频监控能量泵房
二.水肥精准检测控制系统
水肥精准检测控制系统采用闭环自动控制系统,采用精准传感器,实现对水肥中氮
磷钾元素的实时检测,闭环控制水肥配方比。
水肥控制系统包括管道离心泵、过滤器、压力器和比例注肥泵。 泵房结构图如下
三.无源物联网土壤墒情检测系统
无源分布式土壤墒情检测系统采用太阳能提供能量,物联网信号传输,实现实时、
分布式、低成本的土壤肥分精确检测。
土壤墒情传感器收集土壤参数发送到云服务器存储,整个系统采用低功耗、低延迟的蜂窝物联网以及移动物联网平台技术。
系统可以可以采集 土壤参数(电导盐度、湿度、温度)、空气参数(湿度、温度、光照)。系统采用太阳能电池供电(5V太阳能电池),内部装有锂电池备用电池,可以在没有光照或夜间给系统供电,电池电量可以在没有外部任何电源的情况下给系统工作3天。
土壤墒情传感器如图。
1. 传感器基本参数 参数名称 直流供电 最大功耗(RS485 输出) 输出信号 响应时间 耗电 防护等级
2. 土壤检测性能参数
参数内容 12–24V DC <0.4W RS485 输出(Modbus 协议) <1S ≤0.15W(@12V DC , 25℃) IP68
参数名称 温度测量范围 湿度测量范围 温度精度 湿度精度 温度分辨率 湿度分辨率 电导率量程 电导率精度 电导率分辨率 3. 大气检测性能参数 参数名称 光照强度精度 光照强度量程选择 长期稳定性(光照强度) 湿度精度 温度精度 湿度量程 温度量程 温度长期稳定性 湿度长期稳定性 四.数据采集处理中心 参数内容 -40℃- 80℃ 0-100%RH ±0.5℃ 0-53%为±3% 53%-100%为±5% 0.1℃ 0.1%RH 0 – 10000 us/cm ±3% 1 us/cm 参数内容 ±5%(25℃) 0-65535Lux/0-20 万 Lux ≤5%/y ±3%RH(0%RH-100%RH,25°C) ±0.5°C(25°C) 0%RH-100%RH -40°C -80°C (可定制) ≤0.1°C/y ≤1%/y 系统数据包括三类数据,土壤墒情数据、无人机巡查采集视频数据和水肥系统数据。所有数据都需要进行存储、分析和处理过程,为工程和科研提供依据。
三类数据分门别类存储到后台数据库中,实时数据处理结果也保存在数据库,后台数据库提供各项数据查询处理功能。 五.云平台数据展示控制系统
云平台数据展示控制系统包括人机接口、信息发布系统和控制接口。人机接口包括手机app操作平台和工控操作平台。信息发布平台包括led展示平台和数据库查询展示平台。控制接口包括后台控制平台和现场触摸屏控制平台。
手机app操作平台如图