農業(yè)溫室大棚控制系統，作為現代農業(yè)的重要組成部分，正逐步推動著農業(yè)生產的智能化和高效化，引領著智慧農業(yè)的新潮流。

一、工作原理

農業(yè)溫室大棚控制系統集成傳感器、物聯網、智能控制等技術，通過實時監(jiān)測和調節(jié)大棚內的環(huán)境條件，為作物提供一個可控且適宜的生長環(huán)境，提高農作物的產量和質量，降低生產成本，促進農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

系統的運行包括采集-傳輸-管理-應用四個環(huán)節(jié)，分別由傳感器網絡、通信系統、數據處理中心(或云平臺)、控制器與執(zhí)行器等部分執(zhí)行。通過分布于大棚各個角落的傳感器網絡實時采集環(huán)境數據。通過有線或無線通信技術，如以太網、WIFI、LoRa等，傳感器采集到的數據被傳輸至云平臺，進行進一步的分析和處理。

云平臺作為系統的核心，接收并處理傳感器數據，深度挖掘歷史數據，根據分析結果，自動發(fā)送控制信號給執(zhí)行器，自動調節(jié)大棚內的環(huán)境參數，如溫度、濕度、光照強度和二氧化碳濃度等，以維持適宜作物生長的環(huán)境條件。

二、主要功能

1.環(huán)境監(jiān)測

通過各類傳感器實時監(jiān)測大棚內外的環(huán)境參數，獲取室內的空氣溫濕度、光照強度、二氧化碳濃度、土壤水分等環(huán)境參數，24小時不間斷采集，確保數據的準確性和及時性。

2.智能控制

根據傳感器采集的數據，支持手動、自動、遠程三種控制方式，三者相互切換。常用的自動控制方式需要預先設置好管理規(guī)則，根據作物的生長需求、季節(jié)變化、應用需求等，自動調控作物的生長環(huán)境。例如當溫度過高時，自動開啟通風機進行降溫;當土壤濕度過低時，自動啟動灌溉系統補充水分;當二氧化碳濃度過低時，系統自動開啟通風機進行換氣。手動控制，多在特殊情況下進行手動干預，以應對突發(fā)情況。

3.遠程監(jiān)控與操作

遠程登錄到手機、電腦等終端設備的云平臺，隨時隨地查看大棚內的環(huán)境數據和設備狀態(tài)，遠程控制。比如，通過手機APP遠程調整灌溉策略，設置灌溉時間和灌溉量，確保作物獲得適量的水分。

4.邊緣計算

支持與灌溉系統、通風機、遮陽簾等、智能水肥機、開窗系統、卷膜機等設備聯用。利用邊緣計算功能，設置場景聯動、定時控制、跨設備聯動控制等規(guī)則，根據土壤濕度和養(yǎng)分含量，自動調整灌溉和施肥的量與頻率;通過土壤水分傳感器監(jiān)測土壤濕度，當土壤濕度低于設定值時，自動啟動灌溉系統補充水分。

5.視頻監(jiān)控

支持接入網絡攝像頭，通過管理界面可遠程查看視頻監(jiān)控、環(huán)境變化情況、作物生長情況、設備運行狀態(tài)等信息。多元化直觀了解現場情況，提高大棚的安全性和正常運行。

6.數據存儲與分析

云平臺自動進行數據存儲和分析，用戶可以通過云平臺查詢歷史數據，了解大棚內的環(huán)境變化，為農作物栽培工藝改進提供數據服務。通過分析歷史數據，管理人員可以發(fā)現作物在不同生長階段對環(huán)境條件的需求，優(yōu)化灌溉、施肥等管理措施，提高作物的生長速度和品質。

7.其他功能

云平臺功能多樣，簡單易學，支持賬號綁定、簡繁體切換、賬號權限管理、多設備分組授權、賬號操作記錄查詢、設備集中監(jiān)控顯示、自定義設備名稱圖標、設備模板保存批量設置、自定義組態(tài)、本地組態(tài)屏、連接PLC/儀表傳感器、脫機定時控制、傳感器聯動、多條件組合聯動、自定義上下限報警、云端數據自動保存記錄、數據查詢下載、設備定位監(jiān)控管理、GIS地圖輪詢顯示、OEM定制、API接口開發(fā)調用等功能。靈活應用于薄膜大棚、玻璃溫室、連棟大棚、日光板溫室等類型的溫室大棚，滿足花卉藥材、蔬菜瓜果、科研實驗等應用需求。

農業(yè)溫室大棚控制系統，精準控制大棚環(huán)境、高效利用水肥資源，增產增效，在農業(yè)生產中發(fā)揮更加重要的作用，為農業(yè)可持續(xù)發(fā)展貢獻力量。

審核編輯 黃宇