現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的規(guī)?;?、集約化發(fā)展對溫濕度控制提出了更高要求。傳統(tǒng)有線監(jiān)測系統(tǒng)存在布線復雜、維護困難、擴展性差等問題,而無線傳感技術(shù)憑借靈活部署、實時監(jiān)測和遠程管理等特點,成為智慧農(nóng)業(yè)的重要技術(shù)手段。
一、方案背景
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚的規(guī)?;⒓s化發(fā)展對溫濕度控制提出了更高要求。傳統(tǒng)有線監(jiān)測系統(tǒng)存在布線復雜、維護困難、擴展性差等問題,而無線傳感技術(shù)憑借靈活部署、實時監(jiān)測和遠程管理等特點,成為智慧農(nóng)業(yè)的重要技術(shù)手段。方案基于無線通信技術(shù)設計一套適用于農(nóng)業(yè)大棚的溫濕度監(jiān)測系統(tǒng),幫助農(nóng)戶實現(xiàn)精準化環(huán)境管理,提升作物產(chǎn)量與品質(zhì)。
二、系統(tǒng)架構(gòu)設計
系統(tǒng)由感知層、傳輸層、平臺層三部分組成,架構(gòu)舉例如下:
感知層
溫濕度傳感器:選用高精度數(shù)字傳感器,支持-25℃~60℃溫度監(jiān)測及0~100%RH濕度監(jiān)測。
節(jié)點布置:根據(jù)大棚面積與作物布局,每50~100㎡部署一個監(jiān)測節(jié)點,重點區(qū)域(如通風口、灌溉區(qū))加密部署。
供電設計:可采用太陽能電池+電池雙模供電或電池供電,保障長期穩(wěn)定運行。
傳輸層
無線通信技術(shù):
網(wǎng)關(guān)設備:部署于大棚中心位置,負責匯聚傳感器數(shù)據(jù)并上傳至服務器。
平臺層
溫濕度監(jiān)控云服務器:存儲歷史數(shù)據(jù),支持大數(shù)據(jù)分析與趨勢預測。
用戶終端:通過手機APP或Web端實時查看數(shù)據(jù),支持閾值報警、遠程控制(需第三方設備支持端口對接)。
三、核心功能設計
實時監(jiān)測
數(shù)據(jù)采集頻率:可根據(jù)需求調(diào)整。
動態(tài)顯示大棚內(nèi)溫濕度實時數(shù)值。
智能預警
設置溫濕度閾值(如溫度>35℃或濕度<30%),觸發(fā)短信/APP推送報警。
支持歷史報警記錄查詢便于分析。
遠程控制
聯(lián)動大棚內(nèi)風機、加濕器、遮陽簾等設備,實現(xiàn)自動化調(diào)控(需第三方設備支持端口對接)。
數(shù)據(jù)分析
生成曲線圖表,對比不同時段環(huán)境參數(shù)變化。
四、技術(shù)優(yōu)勢
穩(wěn)定可靠,便于維護
溫濕度監(jiān)控傳感器可插拔設計,便于校準、更換、維護。
采用冗余傳輸機制,確保斷網(wǎng)時數(shù)據(jù)本地存儲。
低成本部署
無線方案減少90%以上布線成本,支持后期靈活擴展。
五、實施方案
現(xiàn)場調(diào)研:測量大棚尺寸,確定監(jiān)測點分布與網(wǎng)關(guān)位置。
設備安裝:固定傳感器節(jié)點,配置網(wǎng)絡參數(shù)與云平臺對接。
調(diào)試優(yōu)化:校準傳感器,測試數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定性與調(diào)試功能與設置參數(shù)。
培訓交付:提供操作手冊,培訓農(nóng)戶使用管理系統(tǒng)。
六、應用場景
蔬菜種植:通過溫濕度監(jiān)控預防高溫高濕引發(fā)的病害。
花卉培育:精準監(jiān)控花期溫濕度條件。
食用菌栽培:維持菌絲生長適宜環(huán)境。
七、預期效益
減少人工巡檢成本50%以上。
降低環(huán)境異常導致的減產(chǎn)風險30%~40%。
提升作物品質(zhì)一致性,助力品牌化經(jīng)營。
八、總結(jié)
本方案通過無線傳感網(wǎng)絡與物聯(lián)網(wǎng)平臺的結(jié)合,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)大棚溫濕度監(jiān)測的智能化、精細化管控,推動傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級。未來可進一步集成光照、CO2濃度監(jiān)測功能,構(gòu)建全維度智慧農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。
方案僅供參考,具體產(chǎn)品選型部署根據(jù)實際現(xiàn)場條件設計,以實際選型方案為準。