智慧农业

一、方案背景

随着农业技术的发展，温室大棚逐步发展成为蔬菜水果供应的重要一环。在不适应植物生长的季节，大棚可提供适宜作物生长的人造环境，保障农作物的反季节生长和产出。农业进入信息化时代后，温室内部的空气温湿度、土壤温湿度、CO2浓度及光照等农业环境信息的采集和人工条件干预的量化行为也越来越精确，从而保障大棚种植逐步趋于科学、合理化。因此，基于物联网技术的温室大棚便应运而生。

二、方案架构

根据实际场景以及应用方案，整合智慧大棚内的各种智慧系统，将智慧大棚大致分为感知层、控制层、平台层以及应用层，根据实际智慧大棚的规模以及农作物的特点，把各层级的结构灵活的部署，从而达到实际应用场景的需求。

三、方案保障 

感知层：作为智慧大棚系统运行的基础，主要设备有CO2传感器、温湿度传感器、光照传感器、土壤传感器、摄像头等，通过各类传感器、监控设备，管理者可实时掌握大棚内的土壤墒情，虫灾情、作物情况以及棚内环境等数据。

控制层：通过控制中心机组，实现灌溉、施肥、杀虫、光照以及温通风和温湿度等室内调节动作，保障棚内环境适宜作物生长。

平台层：云平台可将来自感知层采集的数据进行整合转发、记录，从而实现数据的实时交互以及信息信息记录。

应用层：依据不同的环境数据信息，管理者可通过远程控制实现对大棚作物生长环境的调整，从而进一步保障作物的生长。另外，随着移动端的发展，手机、平板等移动设备也为信息平台的监测、智慧大棚的多场景管理提供了有力支撑。管理人员在远程使用PC或手机登录访问，即可由云平台下发相应的控制指令。

四、方案应用

智慧大棚方案以云平台为依托，通过云计算大数据处理可将整个大棚的旱情、土壤干旱度、空气潮湿度、棚内温度、阳光度以及土壤数据等实时反馈展示给用户，用户可根据各项数据的结果准确分析出作物的实时状况，并通过远程浇灌系统、智能光照系统、空气加湿等智慧系统对作物的生长环境进行调整，从而实现农业大棚的科学种植与管理，最终实现节能降耗、绿色环保、增产增收的目标。

自动监测环境：利用传感器采集土壤湿度、温度、空气温湿度、光照强度等环境数据，基于LoRa、NB等传输协议将数据上传云平台，平台根据环境数据实时调控温控系统、灌溉系统等。

云监控平台：采用高清晰摄像头监控大棚内作物，实时了解大棚内的作物、人员情况。

大棚设备自动化控制：传感器、控制系统与云平台实现一体化联动，一键式控制大棚内的风机、光照机、杀虫灯以及灌溉器等设备，实现远程自动化管理。

智能大棚农业监测云平台：通过云平台可以实时的查看大棚内的环境数据、监控视频、传感器状态、设备远程控制等，同时工作人员登录手机APP也可以远程随时随地查看大棚的各项关键数据，并且各项数据自动采集存储在云服务器中，为更科学的栽培积累数据了更多数据。