农业物联网监控及智能控制解决方案

    一、背景

    物联网被称为继计算机和互联网之后世界信息产业的第三波。物联网技术被称为世界新的经济增长点。一些国家和政府非常重视物联网产业的发展。据新华社报道,在各省启动的十二五规划中,23个省以物联网为重要发展目标。

    物联网(TheInternetofthings)指射频识别(RFID)、传感器、全球定位系统、二维码等信息系统、二维码等信息传感设备,通过有线或无线网络进行信息交换和通信,一种实现智能识别、数据采集、智能控制、定位、跟踪、监控和管理的网络。

    物联网技术在农业中的应用,不仅可以改变广泛的农业管理模式,还可以提高动植物疫情防控能力,保证农产品质量安全,引领现代农业发展。

    二、需求分析

    根据建三江前进农场农业信息化需求,经过讨论和分析,具体需求如下:一方面是水稻育苗温室、农田灌溉和粮食储存的自动监测和智能控制;二是农业信息服务平台,为农民提供农业技术服务;三是通过语音、短信、彩信等通信方式的农业专家热线;四是提供农村商业在线贸易服务平台。

    1.水稻育苗温室的监控和智能控制

    目前,三江前进农场主要种植水稻。每年春天,温室里都需要提前进行水稻育苗。水稻育苗对温度、湿度、光照、通风、灌溉等有严格要求。过去,它们是根据经验手动操作的。不仅效率低,而且精度不够。
 
    通过传感器收集温室环境指标数据,统一集中在数据存储平台上,一方面可以全面掌握每个温室的环境,二是通过高清视频检查幼苗的具体发育,三是通过阈值设置,实现自动通风、照明、灌溉等自动管理。

    2.农业信息服务平台

    主要为农民提供丰富的信息内容和服务,包括农业法规、农产品交易、劳动信息、价格查询、农业技术、市场动态、气象信息等。

    3.农业专家服务热线

    主要是为农场与农民之间的沟通搭建桥梁。农民可以通过热线、彩信和短信向农业生产中遇到的问题寻求帮助。同时,他们可以通过这些通信手段获得及时的农业生产信息。

    4.农商在线贸易服务平台

    主要服务农民,提供农产品在线宣传推广、在线实物展示、交易匹配服务等。

    三、诺基亚西门子公司技术实现方案

    (1)温室监控和智能控制

    1、概述
    水稻育苗温室的监测和智能控制解决方案是通过光照、温度、湿度等无线传感器对作物温室的温度、湿度信号、光照、土壤温度和土壤含水量进行监测CO实时收集浓度等环境参数,自动打开或关闭指定设备(如远程控制浇水、开关卷帘等)。同时,摄像头等监控设备布置在温室现场,视频信号实时采集。用户通过电脑或3G随时随地观察现场情况,查看现场温湿度等数据,控制指定设备的远程智能调节。

    2.系统架构设计
    (1)整体结构
    系统的整体结构分为四个部分:传感信息采集、视频监控、智能分析和远程控制。

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