宜昌市农业局智能水肥喷灌物联网系统方案——【鑫芯物联】

一、建设宜昌市农业物联网系统的目的：

宜昌市水利局物联网系统（以下简称系统）可以作为宜昌市现代农业发展的物联网综合服务体系的一个先行先试的一个示范点，为后续建设区域农业物联网系统及其综合服务平台提供经验和方法，提高市水利局的地位和形象。

市水利局通过应用此农业物联网关键技术，建成支撑现代农业发展的物联网综合服务体系。可以实现***感知、***操作、精细管理，促进提高农业生产集约化、规模化管理水平，不仅使农业生产投入品减少、劳动力消耗减少、成本降低，而且使农产品产量增加、质量提高、安全性提升、价格提升，从而将取得良好的经济效益、社会效益和生态效益。为市农业局的科研工作提供***手的气象、土壤、水肥、农药等因素的大量科研数据。

二、系统主要功能：

1、环境参数管理功能：

鑫芯物联设施农业环境智能监控系统能够根据农作物在不同生长发育阶段以及在一天中不同时间段内，对生长环境的需要，预先设定环境参数标准,运用***的人工智能技术（即模糊控制），采用多维输入与矢量多级输出，对机电设备进行多种模式控制（智能自动、定时自动、手动、综合控制、特殊程序控制），能够自动驱动控制调节机构，调节环境参数，为作物提供适宜的生长环境。同时，能够实现农业信息数据采集，为农业大数据服务和科学决策提供基础和科学依据。

（1）系统管理能够对作物整个生长过程进行任意分期；

（2）系统能够根据分期设定环境参数标准（此标准有农业技术人员提供）；

（3）系统还能够根据环境参数标准智能控制调节设备，调节环境参数。

2、数据采集功能：

（1）通过有线将各种大田环境参数传感器，采集传感数据。

（2）通过有线入驱动环境调节设备，采集相应设备运行状态数据。

3、数据处理功能：能够对采集的数据进行记录、跟踪、分析、判断、决策等数据处理功能。

（1）智能控制器具备数据变送、传输、分析、判断、决策、驱动功能。

（2）手机、PC、WEB服务器能够对采集的数据进行记录、跟踪、分析、判断、决策等数据处理功能（需要构建网络和开通相关服务）。

（3）后台PC机可完成用户提出的统计、贮存、查询等各种数据处理功能，并可打印用户要求的报表。　

（4）预留接口，可以与第三方云计算平台链接，实现云计算。

3、控制功能：

（1）能通过有线或无线通信，传达指令驱动执行设备控制或直接控制环境调节设备，调节相应设施内环境参数，适应作物生长需求。

（2）对机电执行设备能实现多种种控制模式:

A.智能自动控制：根据作物环境参数标准要求,和***的人工智能技术，推理判定开启或关闭相关调节设备调节环境参数。在此模式下遥控手动、按钮手动可以临时手动控制。

B.定时自动控制：根据预先设定的时间，自动开启或关闭相关调节设备，且可以设定多次。

C.遥控手动控制：利用智能终端现场或远程遥控，手动开启或关闭相关调节设备。

D.按钮手动控制：通过控制箱上的按钮开启或关闭相关调节设备。

E.综合智能控制：各子系统优化协调联动，真正达到精细化控制节省能耗目的。

F.特殊控制：可以根据客户特殊要求开发特殊控制程序。

5、情景控制空能：

能够通过手机对环境调节设备（如卷膜机、卷帘即、电磁阀等）、可以任意分组实现集中管理；也可以对管理单元（如单个温室大棚）进行分组管理。

6、设置功能

通过安卓智能手机、平板电脑、电脑、等，可以现场或远程设定环境参数标准和执行设备控制模式。

（1）可以通过手机或电脑对现场的参数标准值进行设置和修改。　

（2）可以通过电脑对现场执行设备控制模式进行设置和修改。

7、实时监视显示功能

（1）采集数据上传后台机，供后台机进行数据处理和显示。

（2）控制器上的数据可以传到手机等终端上，对环境参数和设备运行状态进行查询、查看与监控。

（3）后台监控系统可配大屏幕显示器，通过图形、表格等多种形式动态显示整个果园的运行情况，准确、直观、明了。

8、报警功能

当系统设备或参数异常时，系统会通过鸣号、管理平台（手机、平板电脑等）发出报警。

9、通信功能。

（1）独有的双协议无线交叉局域自动组网通信功能，可靠性极高。

（2）通过GPRS/GPS/3G移动网络或互联网远程通信，实现远程数据采集与监控功能。　

（3）接收传输后台机发出的控制命令。

10、组织与组织角色及其权限管理功能。

11、种植、养殖、储运等单元分区分片管理功能。

12、视频监控连动功能

通过安卓苹果智能手机远程操控调节设备时，系统通过手机能够自动切换呈现对应视频。

13、能与区级农业物联网综合服务平台，政府快速决策指挥调度系统对接。

14、智能滴灌的功能

通过喷药高压主管道输送肥水，在滴灌的每个片区用高压电磁阀控制，并通过手机APP和云平台实现手动、自动和智能自动的滴灌功能（土壤墒情和气象站里的温湿度传感器、PH值传感器、EC值传感器采集参数后由鑫芯云平台智能控制滴灌功能）

15、气动剪枝除草功能

通过高压管道输送高压空气带动气动剪枝机实现剪枝和除草功能

16、能与区级农业物联网综合服务平台，政府快速决策指挥调度系统对接。

17、特色要求

（1）智能农业管理控制软件系列功能完备强大。

（2）能通过有线或无线采用即插即用方式接入探测器、控制器，驱动器可以灵活变动检测点、控制点位置，节点数目可随意增减，构建系统可大可小。

（3）用无线组网通信时不需布线，安装、调试、更改、维护操作简单方便，施工、维护成本大大降低。

（4）采用模块化设计，兼容性强，容易扩展连接设备、增加功能。

（5）高标准设计生产，防水、防尘、防静电、防雷，安全、可靠、耐用、使用寿命长。

（6）产品通过CQC质量认证。

（7）可以根据系统建设区域的具体情况选择不同的组网和控制方式，***限度的提高了资源的利用率；

（8）本系统可以让管理者省时省力又省心，生产增产保质又安全。

18、病虫害诊断防治视频监控链接功能。

19、能与区级农业物联网综合服务平台、政府快速决策指挥调度系统对接。

三、管理监视中心：

1、鑫芯农业物联网智能云平台系统，包括云服务器与鑫芯农业物联网智能云管理系统软件、安卓苹果手机APP、农业环境监控物联网智能云管理平台，整个园区多个区域可以共用。

2、管理平台由苹果、安卓智能手机app、C/S端软件 B/S端软件 电脑、服务监视器及3*3的46寸拼接屏其配套软件等组成，用于组织、场所、设备、参数管理以及数据采集和现场监视管理。

3、监视平台可以配置安卓手机、平板电脑、服务器与电脑，具体点数由根据现场实际情况定。

四、手机智能APP：

智能手机智能农业管理软件主要功能：

1、系统设置:

（1）智能控制器设置：通过PC端设置好需要设计的基本信息之后，一键获取智能控制器及其管理的所有设备的信息并以图形形式显示在监视器上。

（2）数据备份与恢复：对用户的数据进行备份，方便以后快速恢复。

2、实时监控：

实时呈现不同站点的所有设备信息，包括执行设备的当前状态，控制模式和

传感设备当前探测的环境参数。当一页不够显示，自动滚屏。

3、报警管理：

接收到设备的报警信息后，实时提示报警信息，同时播放报警声音，还可查看历史报警记录及处理状态。

4、历史数据：

可查看一年内任一时段内各种环境参数的历史数据，并以曲线图的形式作直观的呈现。

2017年3月10日

成都鑫芯电子科技有限公司编辑部

小编：葫芦里的小恶魔