簡單點說，智慧溫室就是在傳統的溫室大棚上根據控制要求配置進行遠端監控和管理的一個流程，採用感測器技術，依託現代農業溫室大棚生產技術，設計的安全係數高，拓展性強的軟硬體的系統。

設計標準

標準的智慧溫室設計必備的設計方案，利用物聯網技術實時遠端獲取溫室大棚內部的溫度、溼度、光照、強度、土壤水分溫度、二氧化碳濃度、葉面溼度、露點溫度等環境的引數和影片影象等，透過溫室專家自動決策系統分析，自動啟停控制風機溼簾強制降溫系統、頂開窗系統、側開窗系統、補光系統、噴淋系統等。保證溫室大棚內部的環境適宜作物健康生長，其次還可以透過PC端、手機、平板、APP、小程式等訊息終端對農戶及時推送預警資訊、監測環境、農業知識等。

資料採集

透過溫室大棚安裝的不同引數的感測器，對環境進行多點實時採集，傳入決策系統，驅動執行裝置對環境就行自動智慧調整，在溫室大棚進口裝有的大屏LED顯示實時顯示溫室內部的溫溼度、光照度等引數，便於更直觀的展示溫室大棚的資料資訊。

環境監測

收到預警資訊及時處理，系統也會記錄處理資訊等日誌。還可以遠端控制溫室內部的各個系統，如遮陽系統、通風系統、降溫系統、自動噴滴灌系統等。在螢幕上直接產看大棚內部環境的實時曲線圖，及時掌握作物生長環境。

智慧溫室大棚就是創造了一個適合作物生長的小環境，來消除外部環境對作物生長的依賴，使作物在不適合的季節也可以茁壯成長，減少了作物對自然生長環境的束縛，例如超市裡面常見的小番茄，每平米的產量是傳統土地栽培的3到5倍的產量，是在自然土壤種植無法比擬的。

智慧農業物聯網監控系統是什麼？

它可以遠端獲取現場環境的空氣溫溼度、土壤水分溫度、二氧化碳濃度、光照強度及影片影象，同時，還可以透過手機、觸控式螢幕、計算機等資訊終端向管理者推送實時監測資訊、報警資訊，實現現場環境的資訊化、智慧化遠端管理。可減少人工成本，實現無人值守，精準調控，有效規避生產風險。

物聯網監控系統在農業生產中有很多的應用，主要有以下幾點功能!

智慧農業物聯網監控系統的功能

1.實現生產環境實時監測，自動報警

透過部署在農業生產現場部署各種採集器、感測器等物聯網裝置，實時採集生產現場環境資料、裝置狀態資料等，並及時上傳至雲端，使用者即可檢視園區氣象資料、土壤墒情、裝置狀態等。如遇到異常情況，系統會自動發出報警，提醒工作人員及時處理異常，或由系統自動處理解除異常。

2.進行實時影片監控，隨時回放

系統可擴充套件整合監控攝像頭，生產現場安裝監控裝置後，使用者可透過手機或者電腦就可以對作物情況、農產生產情況進行遠端異地檢視。同時支援影片錄影，影片回放。

3.操縱裝置設施遠端作業，智慧控制

系統可以制定作物生長計劃與策略，可實現感測器與控制器聯動自動控制，無須人工參與，即系統可以根據採集到的實時環境資料，自動遠端啟停控制生產現場的裝置，自動實現通風、灌溉、捲簾等自動操作。使用者也可透過手機在系統中進行手動遠端控制。

4.一物一碼，實現農產品安全追溯監管

目前基於物聯網技術開發的追溯管理系統已經被廣泛應用於農產品質量安全追溯、畜禽疫病電子出證等政府監管、透過RFID技術、智慧識別碼等可實現農產品生產全過程追溯，保障生態環境安全、農資安全、農產品安全。

5.智慧農業物聯網監控系統的優勢

智慧農業物聯網監控系統有很多的優勢，主要有以下幾點：

6.智慧預警，及時防控，降低生產風險

根據預設的作物生長計劃與策略，一旦出現異常情況，如達到空氣溫度上限、土壤溼度下限閾值等，系統則會自動發出預警通知到生產者，透過簡訊、郵件或者APP進行通知。工作人員手動處理後解除異常，或者由系統自動處理後結解除異常。

7.移動管理，多智慧終端隨時隨地監控

系統已實現與手機端、平板電腦端、PC電腦端無縫對接，管理者可隨時隨地對種植園區進行遠端監控。

可以考慮使用圖撲軟體的智慧大棚管理系統，採用的是 B/S 架構，圖撲軟體（Hightopo）是由廈門圖撲軟體科技有限公司獨立自主研發，基於 HTML5 標準技術的 Web 前端 2D 和 3D 圖形介面開發框架。 非常適用於實時監控系統的介面呈現，多年來數百個工業網際網路視覺化專案實施經驗形成了一整套實踐證明的高效開發流程和生態體系，可快速實現現代化的、高效能的、跨平臺桌面Mouse/移動Touch/虛擬現實VR圖形展示效果及互動體驗。

所謂的智慧農業就是充分利用現代資訊科技發展的成果，結合傳統農業，將物聯網技術切合實際的運用到傳統農業中。在智慧農業的大力發展的背景下，智慧大棚的誕生是順其自然的，是智慧農業不可或缺的一部分。大棚應用物聯網技術，可達到改善產品品質、調節生長週期、提高經濟效益的目的，尤其是可實現溫室大棚管理的高效和精準，且在規模化的大棚設施而言，運用"智慧大棚"可以在最短的時間內完成調控，極大的降低了勞動成本。

智慧大棚控制，在手機上即可遠端手動控制多個大棚的設施裝置，包括風機、外遮陽、內遮陽、噴滴灌、側窗、水簾、閥門、加溫燈等。根據時間、氣象資料、土壤資料等，系統可按照設定規則，自動進行灌溉、通風、開關天窗等操作。

模擬呈現了溫室大棚的環境，可以在智慧大棚中控制遮陽網、灌溉、補光燈、風扇、氣流顯示的開啟和關閉，並且模擬農作物的生長過程。在接入物聯網系統的溫度感測器、溼度感測器、光感器、CO2 感測器後，可以做到便捷快速的管理農業大棚。

案例預覽地址 www.hightopo.com智慧大棚實現價值

透過物聯網和現代農業結合，遠端控制的實現工作人員在任何有網路的地方就能夠對大棚的環境進行監控，並且根據監控到的大棚狀態，控制大棚的生長環境。可以採用無線網路的實現農作物的精準種植，以達到節本增效。智慧大棚在運用得當的情況下，還可以達到以下效果：

1、農產品質量安全追溯系統

採集各地塊播種、施肥、灌溉、除草等農事操作記錄，生產環境資料，全生長週期高畫質圖片，實現生產環節可追溯。以農業生產者的生產檔案資訊為基礎，實現對基礎資訊、生產過程資訊等的實時記、生產操作預警，生產檔案查詢和上傳功能。

食品安全追溯系統在食品供應鏈中提供完全透明的管理能力，保障食品安全全程視覺化控制、監控與追溯，可以全程監控食品生產、加工過程的新增劑以及有害物質、流通環節中的安全隱患。對有可能出現的食品安全隱患進行有效評估和科學預警提供依據。資料能夠透過網路實現實時、準確報送，便於快速高效做更深層次的分析研究。消費者可查詢所購買食品的完整追蹤資訊。

2、水肥一體化自動灌溉系統

透過可控管道系統供水、供肥，使水肥相融後透過管道、噴槍或噴頭進行噴灌，均勻、定時、定量的噴灑農作物發育生長區域，是主要發育生長區域徒然始終保持疏鬆和適宜的含水量，同時根據不同的作物的需肥特點，徒然環境和養分含量狀況，把水分、養分定時定量，按比例直接提供給作物。

3、 病蟲害診斷防治系統

使用者發現作物出現異常時，可透過手機拍攝作物葉片或者果實上傳到雲平臺，即可在毫秒內識別作物是否患有病蟲害，患有什麼病蟲害，並獲得防治措施，讓你快速確診，準確用藥，避免延誤病情，造成損失。

（1）系統可實現害蟲類別自動分類及計數，並自動進行無公害誘捕殺蟲，減少農藥的使用；

（2）透過高畫質攝像機採集蟲情影象，可遠端檢視田間蟲情，並制定防治措施。

4、氣象環境監測

實時監測空氣溫溼度、光照、降雨量、風速、風向、大氣壓力、氣體濃度等資料，並透過設定相關報警閾值，實現即時報警，精準控制種植環境指標。根據衛星資料，系統可預報未來72小時氣象，24小時極端天氣、降水機率、大風等異常氣象預警，提醒使用者及時做好防災防險準備。

5、土壤墒情監測

土壤墒情精準監測，異常情況快速預警；實時監測土壤水張力、土壤溫溼度、水位、溶氧量、pH值等。透過設定報警閾值，當土壤資料異常時，如溼度過高，系統自動發出預警訊息提醒工作人員。

6、影片監控系統

無人機精準測繪，全程自主飛行，任何地形隨時作業；定位地塊位置、識別地塊分界、測算地塊面積；在電子地圖上圈畫地塊直觀展示；透過720度高畫質攝像，突發情況可自動轉向緊急錄影，進行農作物監測；高畫質攝像頭可720度旋轉、拉近、拉遠，檢視園區實時生產情況；發生預警時，攝像頭可自動轉向到預警點緊急錄影，不放過任何異常；可對影片進行截圖，無需另外安裝相機進行拍攝。

7、設施遠端控制系統

透過遠端控制系統，使用者可以遠端檢視設施環境資料和裝置執行情況，還可以分析資料，方便靈活管理。可實現根據種植預設條件，自動控制增溫、降溫、通風、灌溉、施肥等裝置的執行，滿足嚴苛的農作物種植環境條件要求，減少不必要的損失，同時可以節省用電，降低生產成本。

智慧大棚是將智慧化控制應用到大棚種植中，獲取到大棚內部的環境（如：空氣溫度、空氣溼 度、二化碳、光照、土壤溫度、土壤溼度、肥力-氮磷鉀等）和氣象環境（如：室外空氣溫度、空氣溼度、風速、風向、光照等），對比設定環境閾值（各環境引數的正常範圍值）和設定實際值，當實際值超出環境閾值時，要採取相應的措施（預警、自動/手動控制裝置調節環境）。

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1、大棚管理：

透過在頁面上的操作可以手動開關遮陽網、灌溉、補光燈、風扇、氣流顯示。智慧大棚可以根據時間、氣象資料、土壤資料等，系統會按照設定規則自動開啟/關閉裝置。

大棚管理主要分為以下幾個部分：

（1）遮陽網：遮陽網可以控制光照的強弱、時長等，可以根據不同農作物的不同生長階段對光照強度和時長的需求進行調整。有效的保障了農作物的健康生長，並且可以延長農作物的生長期，達到增產的效果；

（2）灌溉：在讀取到大棚內的溫度和溼度後，根據不同的農作物多土壤溼度的不同要求設定最適宜溼度，完成自動灌溉，減少人工勞動和對水資源的浪費；

（3）補光燈： 溫室大棚光照與作物的生長有密切的關係。最大限度的捕捉光能，充分發揮植物光合作用的潛力，將直接關係到農業生產的效益。室補光燈，也叫植物補光燈，是依照植物生長的自然規律，根據植物利用太Sunny進行光合作用的原理,使用燈光代替太Sunny來提供給溫室植物生長髮育所需光源；

（4）風扇：風扇是大棚控溫、自動通風換氣的不可缺少的一部分，風扇可以智慧控制風口，自動調節大棚溫度。最高效的利用大棚內的溫度資源，提高農作物的品質和產量。

（5）顯示氣流：氣流顯示可以幫助管理人員有效的看到氣流的狀態，便於管理大棚。

2、農作物模擬生長：

在系統中每隔90s迴圈模擬一次植物的生長過程，農作物在生長過程中的種子、發芽、幼苗、成苗小、成苗中、成苗大、開花、成熟、枯萎的狀態一一展現，還可以手動控制展示農作物的生長狀態。

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如今智慧農業已經到達了一個相對成熟的階段，各種形式的智慧溫室大棚不斷出現在實際生產種植中，智慧大棚是順應時代發展的產物，將網路資訊科技應用到溫室大棚的控制系統中必然發展成一種潮流。圖撲軟體（Hightopo)開發的智慧大棚有助於使用者在電腦上更直觀的看到大棚內的情況，真正做到足不出戶就可以管理大棚。

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所謂的智慧農業就是充分利用現代資訊科技發展的成果，結合傳統農業，將物聯網技術切合實際的運用到傳統農業中。在智慧農業的大力發展的背景下，智慧大棚的誕生是順其自然的，是智慧農業不可或缺的一部分。大棚應用物聯網技術，可達到改善產品品質、調節生長週期、提高經濟效益的目的，尤其是可實現溫室大棚管理的高效和精準，且在規模化的大棚設施而言，運用"智慧大棚"可以在最短的時間內完成調控，極大的降低了勞動成本。

智慧大棚控制，在手機上即可遠端手動控制多個大棚的設施裝置，包括風機、外遮陽、內遮陽、噴滴灌、側窗、水簾、閥門、加溫燈等。根據時間、氣象資料、土壤資料等，系統可按照設定規則，自動進行灌溉、通風、開關天窗等操作。

模擬呈現了溫室大棚的環境，可以在智慧大棚中控制遮陽網、灌溉、補光燈、風扇、氣流顯示的開啟和關閉，並且模擬農作物的生長過程。在接入物聯網系統的溫度感測器、溼度感測器、光感器、CO2 感測器後，可以做到便捷快速的管理農業大棚。

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透過物聯網和現代農業結合，遠端控制的實現工作人員在任何有網路的地方就能夠對大棚的環境進行監控，並且根據監控到的大棚狀態，控制大棚的生長環境。可以採用無線網路的實現農作物的精準種植，以達到節本增效。智慧大棚在運用得當的情況下，還可以達到以下效果：

1、農產品質量安全追溯系統

採集各地塊播種、施肥、灌溉、除草等農事操作記錄，生產環境資料，全生長週期高畫質圖片，實現生產環節可追溯。以農業生產者的生產檔案資訊為基礎，實現對基礎資訊、生產過程資訊等的實時記、生產操作預警，生產檔案查詢和上傳功能。

食品安全追溯系統在食品供應鏈中提供完全透明的管理能力，保障食品安全全程視覺化控制、監控與追溯，可以全程監控食品生產、加工過程的新增劑以及有害物質、流通環節中的安全隱患。對有可能出現的食品安全隱患進行有效評估和科學預警提供依據。資料能夠透過網路實現實時、準確報送，便於快速高效做更深層次的分析研究。消費者可查詢所購買食品的完整追蹤資訊。

2、水肥一體化自動灌溉系統

透過可控管道系統供水、供肥，使水肥相融後透過管道、噴槍或噴頭進行噴灌，均勻、定時、定量的噴灑農作物發育生長區域，是主要發育生長區域徒然始終保持疏鬆和適宜的含水量，同時根據不同的作物的需肥特點，徒然環境和養分含量狀況，把水分、養分定時定量，按比例直接提供給作物。

3、 病蟲害診斷防治系統

使用者發現作物出現異常時，可透過手機拍攝作物葉片或者果實上傳到雲平臺，即可在毫秒內識別作物是否患有病蟲害，患有什麼病蟲害，並獲得防治措施，讓你快速確診，準確用藥，避免延誤病情，造成損失。

（1）系統可實現害蟲類別自動分類及計數，並自動進行無公害誘捕殺蟲，減少農藥的使用；

（2）透過高畫質攝像機採集蟲情影象，可遠端檢視田間蟲情，並制定防治措施。

4、氣象環境監測

實時監測空氣溫溼度、光照、降雨量、風速、風向、大氣壓力、氣體濃度等資料，並透過設定相關報警閾值，實現即時報警，精準控制種植環境指標。根據衛星資料，系統可預報未來72小時氣象，24小時極端天氣、降水機率、大風等異常氣象預警，提醒使用者及時做好防災防險準備。

5、土壤墒情監測

土壤墒情精準監測，異常情況快速預警；實時監測土壤水張力、土壤溫溼度、水位、溶氧量、pH值等。透過設定報警閾值，當土壤資料異常時，如溼度過高，系統自動發出預警訊息提醒工作人員。

6、影片監控系統

無人機精準測繪，全程自主飛行，任何地形隨時作業；定位地塊位置、識別地塊分界、測算地塊面積；在電子地圖上圈畫地塊直觀展示；透過720度高畫質攝像，突發情況可自動轉向緊急錄影，進行農作物監測；高畫質攝像頭可720度旋轉、拉近、拉遠，檢視園區實時生產情況；發生預警時，攝像頭可自動轉向到預警點緊急錄影，不放過任何異常；可對影片進行截圖，無需另外安裝相機進行拍攝。

7、設施遠端控制系統

透過遠端控制系統，使用者可以遠端檢視設施環境資料和裝置執行情況，還可以分析資料，方便靈活管理。可實現根據種植預設條件，自動控制增溫、降溫、通風、灌溉、施肥等裝置的執行，滿足嚴苛的農作物種植環境條件要求，減少不必要的損失，同時可以節省用電，降低生產成本。

智慧大棚是將智慧化控制應用到大棚種植中，獲取到大棚內部的環境（如：空氣溫度、空氣溼 度、二化碳、光照、土壤溫度、土壤溼度、肥力-氮磷鉀等）和氣象環境（如：室外空氣溫度、空氣溼度、風速、風向、光照等），對比設定環境閾值（各環境引數的正常範圍值）和設定實際值，當實際值超出環境閾值時，要採取相應的措施（預警、自動/手動控制裝置調節環境）。

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1、大棚管理：

透過在頁面上的操作可以手動開關遮陽網、灌溉、補光燈、風扇、氣流顯示。智慧大棚可以根據時間、氣象資料、土壤資料等，系統會按照設定規則自動開啟/關閉裝置。

大棚管理主要分為以下幾個部分：

（1）遮陽網：遮陽網可以控制光照的強弱、時長等，可以根據不同農作物的不同生長階段對光照強度和時長的需求進行調整。有效的保障了農作物的健康生長，並且可以延長農作物的生長期，達到增產的效果；

（2）灌溉：在讀取到大棚內的溫度和溼度後，根據不同的農作物多土壤溼度的不同要求設定最適宜溼度，完成自動灌溉，減少人工勞動和對水資源的浪費；

（3）補光燈： 溫室大棚光照與作物的生長有密切的關係。最大限度的捕捉光能，充分發揮植物光合作用的潛力，將直接關係到農業生產的效益。室補光燈，也叫植物補光燈，是依照植物生長的自然規律，根據植物利用太Sunny進行光合作用的原理,使用燈光代替太Sunny來提供給溫室植物生長髮育所需光源；

（4）風扇：風扇是大棚控溫、自動通風換氣的不可缺少的一部分，風扇可以智慧控制風口，自動調節大棚溫度。最高效的利用大棚內的溫度資源，提高農作物的品質和產量。

（5）顯示氣流：氣流顯示可以幫助管理人員有效的看到氣流的狀態，便於管理大棚。

2、農作物模擬生長：

在系統中每隔90s迴圈模擬一次植物的生長過程，農作物在生長過程中的種子、發芽、幼苗、成苗小、成苗中、成苗大、開花、成熟、枯萎的狀態一一展現，還可以手動控制展示農作物的生長狀態。

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如今智慧農業已經到達了一個相對成熟的階段，各種形式的智慧溫室大棚不斷出現在實際生產種植中，智慧大棚是順應時代發展的產物，將網路資訊科技應用到溫室大棚的控制系統中必然發展成一種潮流。圖撲軟體（Hightopo)開發的智慧大棚有助於使用者在電腦上更直觀的看到大棚內的情況，真正做到足不出戶就可以管理大棚。

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溫室大棚環境遠端監控系統基於GPRS技術，根據大棚監控的特殊性，傳輸大棚現場引數給管理者，並把管理者的命令下發到現場執行裝置，同時使上級部門可隨時透過互連網或者手機資訊瞭解區域大棚的實時狀況。溫室大棚環境遠端監控系統集感測器、自動化控制、通訊、計算等技術於一體，透過使用者自定儀作物生長所需的適宜環境引數，搭建溫室智慧化軟硬體平臺，實現對溫室中溫度、溼度、光照、二氧化碳等因子的自動監測和控制。溫室大棚環境遠端監控系統可以為植物提供一個理想的生長環境，並能起到減輕人的勞動強度、提高裝置利用率、改善溫室氣候、減少病蟲害、增加作物產量等作用。

目前在農業、園藝、畜牧業等領域，溫室大棚環境遠端監控系統已經在逐步試點中，也在逐步推廣應用中。而食品、電子生產車間、藥房、冰箱、冷庫、庫房、機房、實驗室、工業暖通、圖書館、檔案室、博物館、孵房、溫室大棚、菸草、糧庫、醫院等需要環境監測領域，溫室大棚環境遠端監控系統也可以發揮其重要的作用。

對於規模化的溫室大棚種植而言，單靠人工管理需要大量人手，耗力費時，並且存在難以避免的人工誤差。託普物聯網系統採集溫室內的空氣溫溼度、土壤水分、土壤溫度、二氧化碳、光照強度等實時環境資料，透過中繼節點傳輸到控制中心，由中心平臺系統將最新監測資料與預先設定適合農作物生長的環境引數與進行比較，如發現感測器監測到的資料與預設數值有了偏差，計算機會自動發出指令，智慧啟動與系統相連線的通風機、遮陽、加溼、澆灌等 裝置進行工作，直到大棚內環境資料達到系統預設的資料範圍之內，相關裝置才會停止工作。

系統組成部分介紹:

1、設施農業智慧監測系統

透過物聯網系統可連線感測器採集土壤溫度、溼度、養分含量（N、P、K）、PH值、降水量、空氣溫溼度、氣壓、光照強度、植物營養指標（養分、水分、微量元素等）以及植物生理生態指標（葉面積指數、植被指數、葉溼、葉溫、水勢、莖流、呼吸等）來獲得作物生長的最佳條件，並根據引數變化實時調控或自動控制溫控系統、灌溉系統等；

2、設施農業影片監控系統

隨時隨地遠端檢視大棚內的農作物生長情況、各園藝裝置的執行狀態、工人生產情況，有了這個“千里眼”，管理人員可以做到遠端輕鬆監控、管理作業生產。

3、設施農業智慧控制系統

透過物聯網系統，可以設定溫室內各種裝置執行環境條件，當環境資訊未達到預先制定的條件時，自動啟動溫室內的相關裝置，比如：風機自動調節通風降溫、內外遮陽自動調節光照強度、自動噴滴灌、自動加溼除溼、自動施肥，實現智慧化管理，節水，省電，省人工，更省心。

4、手機遠端管理系統

手機控制是農業物聯網控制系統的另一種便捷控制方式，使用者預先在智慧手機上下載物聯網系統，透過手機上的客戶端，使用者可以遠端檢視設施環境資料和裝置執行情況，還可以分析資料，方便靈活管理。

5、軟體展示平臺

託普農業物聯網軟體平臺不只是一個操作平臺，而是一個龐大的管理體系，是使用者在實現農業運營中使用的有形和無形相結合的控制系統。在這個平臺上，使用者能夠充分發揮自己的管理思想、管理理念、管理方法，實現資訊智慧化監測和自動化操作，有效整合內外部資源、提高利用效率。

1.

透過物聯網技術,能對農產品生長的整個過程進行全面的監控,不僅實現了精細化管理,還節省了人力成本。 我們都知道,植物只有在一定的環境範圍內才能健康生長,本身在溫室大棚中種植作物就是為了能夠實現對溫室內溫度、溼度...

2.

物聯網應用是將採集資料經行分析後進行的全自動監控灌溉、施肥、噴藥、降溫和補光等一系列操作，它由中央控制櫃與多節點資料採集器構成兩級分散式計算機控制網路,具有分散採集，集中操作管理的特點，系統配置可以根據要求靈活增加或減少。透過感測器實時採集溫度、溼度、光照等環境引數，並傳到各個節點，數各個節點實現和上位機的通訊，在計算機軟體介面上可顯示所採集到環境引數的值，可進行資料設定、存貯、報警。具體如下：

物聯網在農業領域中有著廣泛的應用。我們從農產品生產不同的階段來看，無論是從種植的培育階段和收穫階段，都可以用物聯網的技術來提高它工作的效率和精細管理。例如：

（1）在種植準備的階段，我們可以透過在溫室裡佈置很多的感測器，實時採集當前狀態下土壤資訊，來選擇合適的農作物並提供科學的種植資訊及其資料經驗。

（2）在種植和培育階段，可以用物聯網的技術手段進行實時的溫度、溼度、CO2等的資訊採集，且可以根據資訊採集情況進行自動的現場控制，以達到高效的管理和實時監控的目標，從而應對環境的變化，保證植物育苗在最佳環境中生長。例如：透過遠端溫度採集，可瞭解實時溫度情況然後手動或自動的在辦公室對其進行溫度調整，而不需要人工去實施現場操作，從而節省了大量的人力。

（3）在農作物生長階段，可以利用物聯網實時監測作物生長的環境資訊、養分資訊和作物病蟲害情況。利用相關感測器準確、實時地獲取土壤水分、環境溫溼度、光照等情況，透過實時的資料監測和物定作物的專家經驗相結合，配合控制系統調理作物生長環境，改善作物營養狀態，及時發現作物的病蟲害爆發時期，維持作物最佳生長條件，對作物的生長管理及其為農業提供科學的資料資訊等方面有著非常重要的作用。

（4）在農產品的收穫階段，我們也同樣可以利用物聯網的資訊，把它傳輸階段、使用階段的各種效能進行採集，反饋到前端，從而在種植收穫階段進行更精準的測算。

總而言之，物聯網農業智慧測控系統能大大的提高生產管理效率，節省人工（例如：對於大型農場來說，幾千畝的土地如果用人力來進行澆水施肥，手工加溫，手工捲簾等工作，其工作量相當龐大且難以管理，如果應用了物聯網技術，手動控制也只需點選滑鼠的微小的動作，前後不過幾秒，完全替代了人工操作的繁瑣；），而且能非常便捷的為農業各個領域研究等方面提供強大的科學資料理論支援，其作用在當今的高度自動化、智慧化的社會中是不言而諭的。

二、物聯網農業智慧測控系統所技術特點：

（1）監控功能系統：根據無線網路獲取的植物實時的生長環境資訊，如透過各個型別的感測器可監測土壤水分、土壤溫度、空氣溫度、空氣溼度、光照強度、植物養分含量等引數。其它引數也可以選配，如土壤中的PH值、電導率等等。資訊收集、負責接收無線感測匯聚節點發來的資料、儲存、顯示和資料管理，實現所有基地測試點資訊的獲取、管理、動態顯示和分析處理以直觀的圖表和曲線的方式顯示給使用者，並根據以上各類資訊的反饋對農業園區進行自動灌溉、自動降溫、自動卷模、自動進行液體肥料施肥、自動噴藥等自動控制。

（2）監測功能系統：在農業園區內實現自動資訊檢測與控制，透過配備無線感測節點，太陽能供電系統、資訊採集和資訊路由裝置、配備無線感測傳輸具系統，每個基點配置無線感測節點，每個無線感測節點可監測土壤水分、土壤溫度、空氣溫度、空氣溼度、光照強度、植物養分含量等引數。其它引數也可以選配，如土壤中的PH值、電導率等等。資訊收集、負責接收無線感測匯聚節點發來的資料、儲存、顯示和資料管理，實現所有基地測試點資訊的獲取、管理、動態顯示和分析處理以直觀的圖表和曲線的方式顯示給使用者，並根據種植作物的需求提供各種聲光報警資訊和簡訊報警資訊。

（3）實時影象與影片監控功能：農業物聯網的基本概念是實現農業上作物與環境、土壤及肥力間的物物相聯的關係網路，透過多維資訊與多層次處理實現農作物的最佳生長環境調理及施肥管理。但是作為管理農業生產的人員而言，僅僅數值化的物物相聯並不能完全營造作物最佳生長條件。影片與影象監控為物與物之間的關聯提供了更直觀的表達方式。比如：哪塊地缺水了，在物聯網單層資料上看僅僅能看到水分資料偏低。應該灌溉到什麼程度也不能死搬硬套地僅僅根據這一個資料來作決策。因為農業生產環境的不均勻性決定了農業資訊獲取上的先天性弊端，而很難從單純的技術手段上進行突破。影片監控的引用，直觀地反映了農作物生產的實時狀態，引入影片影象與影象處理，既可直觀反映一些作物的生長長勢，也可以側面反映出作物生長的整體狀態及營養水平。可以從整體上給農戶提供更加科學的種植決策理論依據。

三、主要監測引數（可按自身的要求任意選擇）：

測定指標：溫度；溼度；光照強度；光合有效輻射；CO2；土壤溫度；土壤水分；土壤PH值；電導（鹽份）；氣壓；風向；風速；雨量等等。

四、專案的需求分析：

（一）、資訊採集子系統

1. 資料採集點 無線發射模組、太陽能電池板、支架、蓄電池

2. 資料採集感測器 溫度感測器、溼度感測器、光照強度感測器、光合有效輻射感測器、CO2感測器 、土壤溫溼度感測器、風向、速、雨量感測器等

3. 資料分析及顯示部分 電腦、軟體、無線接收模組、報警系統

備註：資料採集節點數可根據客戶需求或實際分析確定資料採集節點數（建議以大棚或每塊田地為單位根據實際大小確定每個大棚或田地的節點數量），其中每個節點附帶一個該型別的資料採集感測器，如有感測器及其電腦主機、顯示器的尺寸、特殊精度、數量和品牌等要求請在說明一欄中說明。若無特殊說明將按系統的實際情況及其使用者要求作出最佳配置選擇。

（二）、無線控制部分

控制系統需求

實際需求產品名稱

PLC控制櫃

控制櫃 （大螢幕手觸摸彩色液晶屏）

變頻器

連線及其現場實施系統

大功率遠端通訊系統

中間繼電器系統

高壓、防雷系統

過流保護系統

過流、過熱、超壓、欠壓保護系統

自動灌溉系統

自動施肥系統

自動噴藥系統

其它

反饋壓力變送器

電磁閥

備註：其中控制櫃具體數量根據控制點的數量而定；變頻器可一拖三（即一個變頻器可公用與三個水泵等裝置），如需特殊要求請在說明一欄中說明。若無特殊說明將按系統的實際情況及其使用者要求作出最佳配置選擇。

（三）、實時影象與監控部分

實時影象與監控需求

產品需求及其數量

攝像監控裝置

180度可旋轉高畫質攝像頭

360度旋轉可變焦攝像頭

攝像頭控制裝置

控制雲臺

備註：如需特殊要求請在說明一欄中說明。若無特殊說明將按系統的實際情況及其使用者要求作出最佳配置選擇。

（四）、系統整體功能部分

1、氣象站及聯動棚內各項資料能統計分析，並實時在控制室電腦顯示、分析；

2、監控影象、資料分析等影象同時在多臺液晶屏上顯示；

3、資料及監控影象透過GPRS傳到網路，使用者可在任何有網路的地方檢視，並可根據其使用者許可權進行相應的操作；

4、可遠端控制田間電磁閥，並設定不同的灌溉施肥方案；遠端控制監控攝像頭。以上遠端控制及訪問需要設定不同的許可權，遠端訪問都需要有記錄儲存；

5、收集的資料能設定警戒值，如果超出警戒值可傳送警報到控制室或者手機上，以免發生意外情況；

6、根據使用者需求，若需要和原有的電磁閥、施肥機等裝置進行銜接，在使用者提供原有裝置介面和通訊協議的情況下可進行有效銜接，但是建議儘量不適用原有裝置，以免對以後系統的實施、維護和升級等過程造成困難；

7、能提供充足的升級空間，可滿足後續創新園建設中的監控、資料收集、田間灌溉的提升需求並預留介面，可對現有系統進行大規模的升級；

8、大棚可完成自動灌溉、自動噴藥、自動施肥（液態肥）等功能，且不需人工干預，只需在辦公室進行滑鼠操作便可輕鬆完成上述複雜動作，而且系統可設定自動模式，例如：根據當前自動採集的水分來判定是否需要灌溉等動作，實現系統的自動化；

五、系統設計方案：

A、在辦公室及鋼構房控制室內各安裝一臺液晶顯示器，實時顯示收集的資料及監控畫面，且兩臺顯示器需同步顯示。

B、供電方式：採用兩種供電模式，即市電與太陽能雙電源供電系統，保證裝置在任何氣候環境下都能持續工作。

C、傳輸方式：模式1 無線感測器網路（WSN）

模式2 全球移動通訊系統（GSM）

模式3 無線感測器網路+全球移動通訊系統+網際網路（WSN+GSM+Internet）

模式4 無線感測器網路+噴滴灌或只能作業等控制終端（WSN+作業終端）

模式5 無線感測器網路+WebGIS（WSN+WebGIS）

D、通訊介面：無線自組織網路傳輸協議，串列埠通訊介面等；

E、資料採集傳輸部分軟體的功能：可線上實時連續的採集和記錄監測點位的各項引數情況，可成表格顯示，曲線顯示，柱狀圖顯示，有報

警功能，資料可隨時調出檢視。可擴充多達65536個點。可設定各監測點位的報警限值，當出現被監測點位資料異常時可自動發出聲光報警訊號，併發送警報到控制室或者手機上。

六、系統控制部分實施方案：

在控制工程方面，專案採用工業控制技術，嚴格遵循工業控制標準。採用現在已穩定應用於工業控制系統的PLC作為控制核心，採用變頻水泵及其電磁閥等控制對灌溉、施肥實施恆壓、節能、長時間無人值守的自動控制。控制櫃與控制室之間透過無線連線。控制室與控制櫃之間的最大距離在5KM。建議控制櫃安放與室內，最好一起放在控制室內，以便直接根據當前資料進行系統控制。

（1）系統設計：

A 、PLC主控制部分：

B、供水，供肥，噴藥系統：採用國際上先進的變頻控制系統（變頻的優點：自動恆壓輸出，能對電機的過載、發熱、爆管等情況進行自動控制，安全可靠並可延長整個系統的使用壽命），根據現有場地或客戶要求定做。

C、連線系統：需無線大功率遠端通訊系統，中間繼電系統數臺，高壓、防雷系統、過流、過熱、超壓、欠壓保護保護系統，供水，供肥，噴藥系統（具體要看客戶要求）。

D、其他：在主管道上安裝反饋壓力變送器，以達到及時自動控制管道內水壓。

（2）可達到的功能：

透過採集資訊部分發來的指令可完成自動灌溉、自動施肥、自動噴藥、能遠端控制田間電磁閥，並根據設定不同的灌溉施肥方案進行灌溉施肥（透過電腦手動開啟或關閉閥門的開關來實現，因為本系統沒有不同作物的施肥專家庫）。遠端控制監控攝像頭，可透過GPRS遠端檢視當地情況，但其流暢程度據當地網速情況而定。以上遠端控制及訪問需要設定不同的許可權並要透過輸入密碼來實現，所有的遠端訪問都有記錄儲存。

系統上位機資料採集及其控制顯示介面；

系統資料採集監測部分 系統控制部分

七、系統總示意圖：

八、其部分專案過程如圖所示：

九、總結

物聯網在農業中的應用，細化各個農場，可靠性更高，適應性更高，不僅提高了智慧化的應用，又能節能環保，可迴圈使用，進而降低成本、提高效能。可以整合一下幾個方面：

1、 農業資源 土地資源、水資源及生產資料更能被有效的高能排程，達到節能、高效的目的。

2、 農業生態環境 使得生態鏈更豐富，土壤、大氣、水質、氣象更適合人們生產生活。

3、 農業生產過程 更能精耕細作，使用智慧化裝置，實現綠色健康養殖。

4、 農產品和食品安全 可以實現產地環境、產後儲藏加工、物流運輸，整個供應鏈實時查詢。

5、 弄裝備和設施 可實現資訊共享，遠端診斷，服務排程。

按需應用，也可拓展。

為提高全縣農產品質量安全監管能力，創新現代農業服務手段，投資170萬元建立了法庫縣農產品質量安全監管資訊化綜合服務平臺。該平臺設有監控中心1處，接入聯通20兆光纖1條，配套LCD大螢幕監視牆1套、指揮坐席1處、伺服器2臺（套）等先進裝置。平臺包括六個子系統，即質量安全追溯系統、檢測資料監控系統、農業投入品監管系統、12316舉報投訴受理系統、輿情監控系及語音、影片輔助系統。平臺投入使用以來，基本實現了對農業投入品的網上監管、農業檢測資料的時時上傳、農業技術的線上診斷（答疑）、農產品質量安全追溯、12316舉報受理等，為切實提高全縣農產品質量安全水平，促進農民增收，推動現代農業發展做出了突出貢獻。目前，接入平臺管理與服務的農事企業、農民專業合作社、家庭農場、鄉（鎮）農產品監管（區域）站22家。其中，農事企業2戶、鄉（鎮）農產品質量安全監管（區域）站4個、農藥經營商店13家、家庭農場2戶，檢測中心1家，基本形成了覆蓋全縣重點果蔬基地、加工包裝企業、農藥經營商店的監控網路。　　

網際網路+"正在影響著農業生產與銷售方式的轉變，“網際網路+農產品，一種新的事物，需要新的學習。先立規，開好頭，穩走路，在農業領域，不能空想，不能忽悠，要落而實。

1、一種理念：獲得使用者信任

在眼下這個時代，生產者與消費者之間，作為傳統中間營銷環節的經紀人、批發商、零售商是否會被一個稱作網際網路的平臺取代?不可否認的是，“網際網路+”已經成為各行各業的熱門詞彙。透過網際網路，直接實現點對點的對接，生產者與消費者之間的距離大大縮短了。那麼，在農業領域，農產品營銷如何實現消費者的信任?

“目前信任的兩個渠道，一個是熟人信任，即信任你，所以信任你的產品;一個是陌生人信任，即你做得好，讓我知道。”

網際網路如何實現消費者對農產品的“陌生人信任”?“影響產品質量的因素，如農產品的環境、品種、種養殖方法、物流、保管等，都透過網際網路展示出來。再加上文字介紹+圖片+影片的自宣傳方式，向陌生人展示自己。”

除此之外，還可以透過第三方認證建立消費者的信任。如自然環境、土壤、種植、產品的專業評價，有機、綠色、無公害認證等。趙亞愚說，“消費者對所購買的農產品和服務進行點評、打分，也是其他消費者獲得商品資訊的渠道。”

利用網際網路開放自己，生產者還應主動出擊，瞭解消費者本身，實現與消費者的直接溝通。“如農場經營者可以建立一個網路社群，在其中釋出即時資訊，解答消費者提問。

2、一種模式：佈局農資電商

無論是農村淘寶還是京東農資，近年來都在做一件事，那就是佈局農資電商。2014年雙十一剛過，農村淘寶上線。2015年8月11日，京東農資開通。“最佳化傳統購物渠道，更好地保護消費者權益;省去中間所有環節，把利潤直接讓利給農民。”京東農資電商採銷業務部負責人王濤表示。在他們看來，農資電商對農村消費者來說，一個字：省。

“假、散、套”農資產品向來是農村消費者所擔憂的。“京東農資有著嚴格的六大品控措施。嚴審廠家資格、嚴控進貨通道、不定時抽檢、自主研發質控系統、嚴厲的處罰機制、確保無憂退換貨。

農村淘寶和京東農資都在大江南北的縣域城市佈局縣村級服務中心。在這些或大或小的門店裡，設定了農資樣品展示區，鄉村推廣員為農戶服務。目前，京東農資在江蘇省和河南省探索了宿遷試點模式、河南試點模式。宿遷中江種業公司出品的江麥919是京東農資頻道第一個上線的種子產品。

3、一種技術：防偽溯源平臺

在“網際網路+”時代，人們只需要用手機在商品條碼上掃一掃，就可以得知它的銷售價格、在售商場等資訊。同時，人們更希望透過這輕鬆一掃，防偽溯源，讓自己吃得放心、用得安心。

一批一碼，即同一版印刷的二維影象碼的全球唯一序號是相同的，可以進行同批次的物流溯源查詢。而一標一碼，則是每件產品都有獨特的二維影象碼、電子標籤的全球唯一序號，可以依據序號進行單品的物流溯源查詢。

“目前常用的防偽技術，第一代為鐳射防偽，只能製作一批一碼;第二代為電碼防偽即刮刮卡式塗層，只能製作一標一碼，且印刷成本和工藝較高。這兩種方式都容易被批次複製。”

“第三代為防偽碼。二維影象碼防偽具有方式新穎獨特、超高資訊儲存容量、個性定製超強糾錯、高安全性不可複製等優點。”張鵬說，“另外還有電子標籤防偽，不可複製、充分防偽，但價格偏高。”全程溯源系統包括附碼、溯源資訊記錄、生產入庫、物流、銷售網路、商超和查詢驗證等環節。

透過大資料雲平臺實現“網際網路+防偽+溯源+營銷+資料”，消費者可線上瞭解商品及企業更多豐富資訊，並在線購買產品等，企業則既能防偽打假，又能根據需求定製報告，拓展增值服務。

“科技是第一生產力”這句話用在現代農業中很是恰當。最近幾年，物聯網技術在農業行業領域的應用並不少見，就拿農業物聯網監控系統來說，透過物聯網系統連線各種感測器，二十四小時自動採集溫室大棚內當前環境資訊，以此來獲得作物生長的最佳條件，並根據引數變化實時調控或自動控制溫控系統、灌溉系統等，整個過程無需人員干涉，不僅改變了傳統的農業種植模式，還實現了精細化的管理，為作物的高產、高效、優質等創造了有利的條件。下面具體分析一下應用農業物聯網監控系統的好處：

1、透過物聯網技術，能對農產品生長的整個過程進行全面的監控，不僅實現了精細化管理，還節省了人力成本。

我們都知道，植物只有在一定的環境範圍內才能健康生長，本身在溫室大棚中種植作物就是為了能夠實現對溫室內溫度、溼度等要素的調節與控制，而農業物聯網監控系統就是利用各種無線感測器和攝像頭來監控採集大棚內的溫度、溼度、土壤溼度、光照、二氧化碳、作物生長狀況圖片等，當將農業物聯網監控系統引入生產基地之後，管理人員不管身在何處，在任何時候，都可以根據農業技術指導來科學管理大棚內農作物的生長，並根據實際需要來自動開啟或關閉卷簾裝置，通風機及其他指定裝置，從而大大降低了勞動強度，提高了溫室種植管理的精細度。

2、歷史資料的積累，為農業種植科學分析提供了資料基礎。

如今我們都在講大資料，大資料首先是要有準確的資料來源做支撐的，農業物聯網監控系統就是透過對每個田間、每個大棚、每個作物生長過程進行不間斷的資料採集，才能夠在雲平臺上建立起相應的作物種植大資料庫，有了這樣的大資料，就可以對作物的品質產量與種植期間的資料進行監控分析，科學的總結出作物的最佳生長條件，同時也為農業科學研究提供了有效的資料基礎。

智慧農業物聯網監控平臺可以實時遠端獲取溫室大棚內部的空氣溫溼度、土壤水分溫度、二氧化碳濃度、光照強度及影片影象、透過模型分析，自動控制溫室溼簾風機、噴淋灌溉、內外遮陽、頂窗側窗、加溫補光等裝置。

同時，系統還可以透過手機、計算機等資訊終端向管理者傳送實時監測資訊、報警資訊，以實現溫室大棚智慧化遠成管理，充分發揮物聯網技術在設施農業生產中的作用，保證溫室大棚內環境最適宜作物生長，實現精細化的管理，為作物的高產、優質、高效、生態、安全創造條件，幫助客戶提高效率、降低成本、增加收益。

農業物聯網技術透過“感知—傳輸—應用”的途徑來實現其在農業上應用。

“感知”就是運用各類感測器，如溫溼度感測器、光照強度感測器、PH值感測器、CO2感測器等裝置，實時地採集大田種植、設施園藝、畜禽養殖、水產養殖和農產品運輸等環境中的溫度、溼度、PH值、光照強度、土壤養分、CO2濃度等物理量引數資訊；“傳輸”就是建立資料傳輸和轉換方法，透過區域性的無線網路、網際網路、行動通訊網等各種通訊網路互動傳遞，實現農業生產環境資訊的有效傳輸；“應用”就是將獲取的大量農業資訊進行融合、處理，使技術人員對多個大棚的環境進行監測控制和智慧管理，保證農作物有一個良好的、適宜的生長環境，達到增產、改善品質、調節生長週期、提高經濟效益的目的，進而實現農業生產集約、高產、優質、高效、生態和安全的目標。

深圳信立科技蔬菜溫室大棚自動控制系統包括資料採集、資料傳輸、資料分析和生產作業系統等部分，每個部分在蔬菜生產中具有不同的功能，物聯網溫室監控系統能夠保證蔬菜溫室大棚在蔬菜生產的各個階按照不同蔬菜品種的生長特性和規律，根據該品種蔬菜生長所需的條件，如溫度、溼度、光照等，制定出與之適應的蔬菜種植方案，利用農業物聯網技術來調節控制，提高蔬菜種植效率和加強蔬菜種植的精細管理。

（1）在蔬菜種植準備階段，技術人員利用在溫室大棚內分佈的感測器來分析實時土壤資訊，以便選擇合適的蔬菜品種。

（2）在育苗培育階段，技術人員可以用農業物聯網技術手段採集溫度、溼度的資訊，進行高效的管理，從而應對環境的變化，保證蔬菜育苗在最佳環境中生長。如透過溫度控制裝置，對大棚進行升溫和降溫的調節。

（3）在蔬菜生長過程環境上，可以利用物聯網溫溼度監測系統實時監測蔬菜生長的環境資訊、養分資訊和病蟲害情況。利用環境測量的相關感測器準確、實時地獲取土壤水分、環境溫溼度、光照情況，配合控制系統調理蔬菜生長環境，改善蔬菜生長的營養狀態，及時發現蔬菜的病蟲害爆發時期，維持其最佳生長環境條件。

（4）在蔬菜生產管理上，技術人員可利用蔬菜大棚生產作業系統，對各大棚蔬菜澆水、施肥、加溫、捲簾進行自動或手動控制，可以降低人工成本，提高蔬菜種植的效益。

（5）在蔬菜的收穫階段，技術人員也同樣可以利用物聯網的資訊，把採集到的蔬菜生長的各種資訊進行彙總，反饋到前端，從而在蔬菜種植收穫階段進行更精準的測算，為蔬菜銷售提供基礎資訊。

（6）在蔬菜運輸階段，利用GPS溫溼度感測器和物聯網運輸環境監控管理系統，實時監測運輸車輛動態和運輸貨箱環境動態，保證運輸的安全性和蔬菜的新鮮。

（7）RFID溯源系統，溯源系統使得消費者在購買時能夠透過掃碼檢視蔬菜種植、生長、儲存、運輸情況，做到消費者放心購買。

蔬菜大棚、溫室大棚主要用於不適合蔬菜生長的季節，模擬蔬菜生長的自然條件，提供蔬菜適合生長的環境，而這個環境的實現不能憑感覺，需要引入農業物聯網溫室環境監控技術解決蔬菜生長環境的可控性，達到提高蔬菜生產效益的目的。