南方論壇 South Forum 2022 年 2 月上 5 基于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能溫室系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 任 玲 夏 俊 翟旭軍 劉政委 戚玉強(qiáng) 江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院農(nóng)業(yè)工程學(xué)院 江蘇 泰州 225300 摘 要 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)管理中能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)數(shù)字化和精準(zhǔn)化 達(dá)到增產(chǎn)增效的目的 通過(guò)分析溫室大棚監(jiān)控的 指標(biāo)提出基于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的智能溫室標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)方案 感知控制層由無(wú)線傳感器模塊檢測(cè)土壤水分 環(huán)境溫濕度和光照度 利 用數(shù)據(jù)融合的相關(guān)知識(shí) 并提出無(wú)跡卡爾曼 UKF 算法用于感知數(shù)據(jù)的處理 啟動(dòng)滴灌 噴灌 補(bǔ)光或通風(fēng)等控制設(shè)備 網(wǎng) 絡(luò)傳輸層以AVR單片機(jī)ATMEGA328P構(gòu)成的Arduino板為控制核心 采用ESP8266 WIFI模塊支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)同步 建 立了系統(tǒng)層間數(shù)據(jù)樞紐 終端應(yīng)用層采用可視化的TLINK物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái) 可在任何時(shí)間和地點(diǎn)查看環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù) 同時(shí)根據(jù)平 臺(tái)監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù) 手動(dòng)或自動(dòng)啟動(dòng)設(shè)備 仿真結(jié)果表明 本系統(tǒng)成本低 卻具有較高的自動(dòng)化水平 對(duì)進(jìn)一步提高我國(guó)農(nóng)業(yè) 種植向智能化方向發(fā)展具有指導(dǎo)意義 關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng) 智能溫室 感知控制 網(wǎng)絡(luò)傳輸 終端應(yīng)用 中圖分類號(hào) S126 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A DOI 10 3969 j issn 1672 3872 2022 03 002 Implementation of Intelligent Greenhouse System Based on Agricultural Internet of Things Ren Ling Xia Jun Zhai Xujun Liu Zhengwei Qi Yuqiang Jiangsu Agri animal Husbandry Vocational College Department of Agricultural Engineering Jiangsu Taizhou 225300 Abstract The application of Agricultural Internet of things technology to agricultural management can achieve the goal of agricultural digitization and precision and increase production and efficiency Through the analysis of greenhouse monitoring indicators the author puts forward the standard architecture scheme of Intelligent Greenhouse Based on Agricultural Internet of Things Arduino board composed of AVR single chip ATMEGA328P is used as the control core The sensing control layer detects soil moisture environmental temperature and humidity and illumination by wireless sensor module The related knowledge of data fusion is utilized and the Unscented Kalman Filter UKF algorithm is proposed for sensing data processing At the same time according to the data monitored by the platform the control equipment such as drip irrigation sprinkler irrigation light supplement or ventilation is started ESP8266 WIFI module is used in the network transport layer to support data transmission and data synchronization and an inter layer data hub is established The terminal application layer adopts the visual TLINK Internet of Things platform which can view environmental monitoring data at any time and place and manually or automatically start the device according to the data monitored by the platform The simulation results show that the system has low cost and high automation which has guiding significance to further improve the development of agricultural planting in the direction of intelligent Keywords agricultural Internet of Things intelligent greenhouse the sensing control the network transport the terminal application 0 引言 中國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)和農(nóng)業(yè)大國(guó) 隨著生活水 平的提高 人們對(duì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量需求也越來(lái)越 大 此時(shí) 傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式難以滿足不斷增長(zhǎng)的需 求 溫室大棚系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生 傳統(tǒng)溫室大棚內(nèi)環(huán)境 調(diào)控系統(tǒng)多采用人工實(shí)地檢測(cè)環(huán)境參數(shù)和啟動(dòng)控制 設(shè)備調(diào)控環(huán)境 這存在局限性 消耗人力和物力 此 外 受主觀因素限制 測(cè)量結(jié)果難免存在誤差 新興 的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為溫室大棚內(nèi)環(huán)境調(diào)控提供了一個(gè)嶄 新的思路 1 將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到溫室大棚內(nèi) 能夠 進(jìn)行彼此間信息交互 共享 會(huì)使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活發(fā)生 革命性轉(zhuǎn)變 對(duì)于提高農(nóng)作物質(zhì)量和產(chǎn)量 2 3 增 加 基金項(xiàng)目 2021年江蘇省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)一般項(xiàng)目 202100040 作者簡(jiǎn)介 任 玲 1980 女 新疆呼圖壁人 碩士 副教授 研究方向?yàn)檗r(nóng)業(yè)智能控制 通信作者 翟旭軍 1971 男 江蘇泰州人 碩士 教授 研究方向?yàn)闄C(jī)械工程 南方論壇 South Forum 2022 年 2 月上 6 農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益具有非常重要的意義 1 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能溫室系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計(jì) 基于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能溫室系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu) 分為感知控制層 網(wǎng)絡(luò)傳輸層和終端應(yīng)用層 4 如 圖 1 所示 感知控制層是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)體系的基礎(chǔ) 主要 功能是收集各個(gè)節(jié)點(diǎn)信息 然后將信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)匯集 到數(shù)據(jù)中心 這里采用 Zigbee 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行統(tǒng)一分析 處理 為了提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝?在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程 中往往需要用到數(shù)據(jù)融合技術(shù) 對(duì)溫室現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行器 進(jìn)行控制 網(wǎng)絡(luò)傳輸層利用一個(gè)良好穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)傳 輸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和同步 以及控制命令的下達(dá) 本層可以采用多種方式接入互聯(lián)網(wǎng) 當(dāng)前無(wú)線傳輸 技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn) 可使用 Bluetooth RFID WIFI Zigbee 等 本系統(tǒng)采用 WIFI 進(jìn)行信號(hào)傳輸 通過(guò)終 端應(yīng)用層用戶可對(duì)溫室環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)和對(duì)溫室設(shè)備 進(jìn)行遠(yuǎn)程控制 圖 1 智能溫室農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)方案 2 感知控制層硬件設(shè)計(jì) 感知控制層幫助用戶在傳感網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)協(xié)作地 感知 采集 處理和傳輸植物養(yǎng)護(hù)環(huán)境和可控設(shè)備 狀態(tài)信息 由數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)模塊 終端執(zhí)行器模塊 Zigbee 網(wǎng)關(guān)和電源模塊組成 2 1 Zigbee網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì) Zigbee 的功能框圖如圖 2 所示 包括微控制器 MCU 電源管理模塊 設(shè)備狀態(tài)控制模塊和通信 接口模塊 微控制器選用資源豐富的 AVR 單片機(jī) ATMEGA328P 芯片構(gòu)成的 Arduino UNO R3 控制板 使用它的 UART 連接 ESP8266 WIFI 模塊 完成與數(shù) 據(jù)采集節(jié)點(diǎn)模塊 上層系統(tǒng)的通信 執(zhí)行器控制采用 繼電器組實(shí)現(xiàn) 為保證執(zhí)行器控制準(zhǔn)確 控制板將當(dāng) 前設(shè)備狀態(tài)與預(yù)設(shè)控制狀態(tài)進(jìn)行比對(duì)來(lái)控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè) 備 若有故障發(fā)生會(huì)及時(shí)報(bào)警 圖 2 中央控制板功能框圖 2 2 數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)采集模塊連接數(shù)據(jù)信息和 Zigbee 網(wǎng)關(guān) 把 設(shè)施大棚內(nèi)的環(huán)境監(jiān)控信息實(shí)時(shí)傳輸給 Zigbee 網(wǎng) 關(guān) Zigbee 技術(shù)是一種功耗低 數(shù)據(jù)速率低 成本 低 可靠性高 組網(wǎng)方式靈活 高安全性的雙向無(wú)線 通信技術(shù) 5 7 其基礎(chǔ)是 IEEE 802 15 4 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié) 議 無(wú)線傳感器采集大棚內(nèi)的溫濕度 光照度和土 壤水分參數(shù) 每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)都使用了 CC2530F256 作為控制核心 所用傳感器類型和性能參數(shù)如表 1 所示 數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)由無(wú)線通信模塊 傳感器接口 模塊和電源模塊組成 電源模塊可以用蓄電池 市 電 太陽(yáng)能供電 大大提升了運(yùn)作效率 數(shù)據(jù)采集節(jié) 點(diǎn)結(jié)構(gòu)如圖 3 所示 表 1 傳感器類型和性能參數(shù) 名稱 型號(hào) 性能參數(shù) 溫濕度傳 感器 SHT11 可測(cè)溫度范圍 40 123 精度 0 4 分辨率為 0 01 12 位 可測(cè)濕度范圍 0 100 RH 精度 3 RH 分辨率為 0 05 RH 光照度傳 感器 BH1750FVI 量程為 1 lx 65 535 lx 分辨率為 1 lx H 分辨率模式 土壤水分 傳感器 TPSAR SM 量程 0 100 分辨率 0 1 準(zhǔn)確度 2 圖 3 數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)南方論壇 South Forum 2022 年 2 月上 7 2 3 終端執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)農(nóng)業(yè)設(shè)備指的是通風(fēng)風(fēng)機(jī) 補(bǔ)光燈 滴灌 設(shè)備和噴灌設(shè)備 通過(guò)四路 220 V 的繼電器控制設(shè)備 啟停 實(shí)現(xiàn)設(shè)施大棚智能管理 系統(tǒng)采用終端控制節(jié) 點(diǎn)方式全天對(duì)大棚內(nèi)的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程智能檢測(cè) 確保大棚內(nèi)土壤水分 環(huán)境溫濕度 環(huán)境光照度等指 標(biāo)合理化 ULN2003 多用于驅(qū)動(dòng)繼電器 步進(jìn)電機(jī) 等大功率 大電流器件 作為驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)四路繼電 器 終端執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)電路如圖 4 所示 圖 4 終端執(zhí)行器硬件電路 3 網(wǎng)絡(luò)傳輸和終端應(yīng)用設(shè)計(jì) 系統(tǒng)傳輸信息的網(wǎng)絡(luò)層由 Zigbee 網(wǎng)關(guān)和 5G 移 動(dòng)網(wǎng)絡(luò)組成 Zigbee 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信模塊負(fù)責(zé)接收感 知層發(fā)送的數(shù)據(jù) 并將其通過(guò) 5G 網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到終端應(yīng) 用平臺(tái) 終端應(yīng)用平臺(tái)選用的是 TLINK 物聯(lián)網(wǎng)云服 務(wù)平臺(tái) 負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)狀態(tài)并發(fā)送指令到控制中心 Arduino UNO R3 應(yīng)用終端和 ESP8266 網(wǎng)絡(luò)通信模 塊連接到同一個(gè) WIFI 下 應(yīng)用終端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的調(diào)試 助手發(fā)送和接收數(shù)據(jù) ESP8266 WIFI 模塊的 TX 和 RX 引腳與 Arduino 的 PD2 和 PD3 引腳相連 終端應(yīng) 用層采用 TLINK 物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控 農(nóng)業(yè)管 理者和研究人員可以在任何時(shí)間 任何地點(diǎn)查看所采 集的農(nóng)情信息 4 系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合處理 4 1 數(shù)據(jù)融合的定義 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)融合技術(shù)是指多傳感器按時(shí)序 檢測(cè)到海量信息 按照一定的規(guī)則或協(xié)議采用計(jì)算機(jī) 算法技術(shù)進(jìn)行分析 綜合 消除多信息之間可能存在 的冗余和矛盾 8 9 以完成所需的決策和評(píng)估任務(wù)而 進(jìn)行的信息處理技術(shù) 農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)融 合是指各類傳感設(shè)備采集的環(huán)境數(shù)據(jù)在一定時(shí)間內(nèi) 變 化不大 非常穩(wěn)定 若采用均勻間隔周期進(jìn)行數(shù)據(jù) 采集傳輸 就會(huì)造成采集到的數(shù)據(jù)存在冗余現(xiàn)象 10 11 并且數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程存在能量消耗大的問(wèn)題 為了降 低傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸能量消耗 使傳感器節(jié)點(diǎn)獲得更加 準(zhǔn)確的數(shù)據(jù) 提出無(wú)跡卡爾曼濾波 UKF 融合算法 節(jié)點(diǎn)感知數(shù)據(jù)仍是等間隔采集存儲(chǔ) 但是經(jīng)過(guò)算法分 析剔除后發(fā)送的數(shù)據(jù)包是非等間隔發(fā)送 4 2 UKF融合算法 UKF 算法是基于無(wú)跡卡爾曼濾波的數(shù)據(jù)融合算 法 該算法將感知節(jié)點(diǎn)按均勻時(shí)序采集到的原始數(shù)據(jù) 緩存 然后對(duì)采集的 n 個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行整體分析 用這些 樣本數(shù)據(jù)點(diǎn)表示高斯密度近似狀態(tài)的概率密度 用一 系列確定的數(shù)據(jù)逼近狀態(tài)的后驗(yàn)概率密度 分析判斷 過(guò)程中是否有冗余數(shù)據(jù) 保留滿足要求的有效數(shù)據(jù) 算法實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下 對(duì)于不同時(shí)刻 k 由具有高斯白噪聲 w k 的隨機(jī)變 量 x 和具有高斯白噪聲 v k 的觀測(cè)變量 y 構(gòu)成的非線性 狀態(tài)方程和測(cè)量方程如下 1 式中 f 是非線性狀態(tài)方程函數(shù) g 是非線性測(cè)量方程 函數(shù) 設(shè) w k v k 具有協(xié)方差陣 隨機(jī)變量 x 在不同時(shí)刻 k 的 UKF 算法基本步驟 如下 步驟 1 初始化 計(jì)算均值 和方差 P 2 步驟 2 1 計(jì)算 2n 1 個(gè) sigma 點(diǎn) 這里的 n 指的 是狀態(tài)的維數(shù) 3 式中 矩陣方根的第 i 列 2 計(jì)算這些采樣點(diǎn)相應(yīng)的權(quán)值 南方論壇 South Forum 2022 年 2 月上 8 4 式中 下標(biāo) m 為均值 c 為協(xié)方差 上標(biāo)為第幾個(gè) 采樣點(diǎn) 為比例因子 一般取 0 1 是用來(lái)融入隨 機(jī)變量 x 的驗(yàn)前信息 是一個(gè)非負(fù)的權(quán)系數(shù) 參數(shù) 2 n n 是一個(gè)縮放比例參數(shù) 一般為 3 n 或 0 步驟 3 將 sigma 點(diǎn)集向后傳遞 進(jìn)行加權(quán)處理 得到狀態(tài)變量和協(xié)方差的先驗(yàn)估計(jì)值 5 根據(jù)先驗(yàn)估計(jì)值 使用無(wú)跡變換得到新的 sigma 點(diǎn)集 6 對(duì)新的 sigma 點(diǎn)集向后傳遞 通過(guò)加權(quán)求和得到 系統(tǒng)預(yù)測(cè)的均值及協(xié)方差 7 步驟 4 計(jì)算系統(tǒng)的狀態(tài)和協(xié)方差更新 8 其中 K k 1 基于無(wú)跡 UKF 的算法流程如圖 5 所示 5 軟件設(shè)計(jì) 智能溫室系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)由感知控制節(jié)點(diǎn) 服 務(wù)器和客戶端軟件設(shè)計(jì)三部分組成 客戶端程序負(fù) 責(zé)顯示植物養(yǎng)護(hù)環(huán)境參數(shù) 歷史數(shù)據(jù)記錄及養(yǎng)護(hù)設(shè)施 管理 網(wǎng)絡(luò)通信端程序負(fù)責(zé)對(duì)感知層采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行 傳輸并控制設(shè)備狀態(tài)信息的傳輸 感知控制節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé) 采集傳輸植物養(yǎng)護(hù)環(huán)境參數(shù)和田間設(shè)備狀態(tài)信息 控 制養(yǎng)護(hù)設(shè)備的啟停 5 1 感知控制層軟件設(shè)計(jì) 感知控制節(jié)點(diǎn)上電后 12 首先進(jìn)行系統(tǒng)初始化 然后周期性地采集植物養(yǎng)護(hù)環(huán)境信息并存儲(chǔ) 同時(shí)周 期性地輪詢是否有控制執(zhí)行器的指令信息 若有則 發(fā)送控制指令給繼電器 否則繼續(xù)偵聽信道 設(shè)計(jì)流 程如圖 6 所示 圖 6 感知節(jié)點(diǎn)程序功能流程圖 5 1 1數(shù)據(jù)采集模塊程序設(shè)計(jì) Arduino 編程語(yǔ)言是由 C 語(yǔ)言改進(jìn)的 在 A r d u i n o 圖 5 UKF 算法流程圖南方論壇 South Forum 2022 年 2 月上 9 IDE 中導(dǎo)入各傳感器模塊所需的庫(kù)文件后即可對(duì)整 個(gè)傳感器系統(tǒng)進(jìn)行編程 環(huán)境溫濕度 光照度和土 壤水分傳感器采集到的信息通過(guò) Zigbee 模塊傳輸至 Arduino 控制模塊 感知模塊硬件部分由多個(gè)傳感 器構(gòu)成 因此在編寫感知節(jié)點(diǎn) Arduino 代碼時(shí)需要 充分考慮各傳感器之間的關(guān)系 包括傳感器采集數(shù) 據(jù)的順序與傳感器之間的協(xié)同性 具體流程如圖 7 所示 圖 7 數(shù)據(jù)采集模塊程序流程圖 5 1 2控制模塊程序設(shè)計(jì) 控制程序在本系統(tǒng)主要指繼電器控制滴灌 噴 灌 補(bǔ)光和通風(fēng) 用戶通過(guò)點(diǎn)擊客戶端對(duì)應(yīng)按鈕發(fā)送 控制指令 指令經(jīng)過(guò)層層下發(fā) 下達(dá)到終端節(jié)點(diǎn)控制 繼電器啟停 控制繼電器打開流程圖如圖 8 所示 圖 8 控制模塊流程圖 5 2 網(wǎng)絡(luò)通信程序設(shè)計(jì) 網(wǎng)絡(luò)通信選用 WIFI ESP8266 模塊進(jìn)行無(wú)線 通信 WIFI 模塊和手機(jī)端使用的是 TCP 通信協(xié)議 Socket 通信方式 將傳感器節(jié)點(diǎn)收集的感知數(shù)據(jù) 通過(guò) ESP8266 發(fā)送給服務(wù)器 實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò) 與 Internet 網(wǎng)絡(luò)的連接 同時(shí) 應(yīng)用程序通過(guò)使用 Socket 方式向網(wǎng)絡(luò)發(fā)出指令 AT 指令使用流程圖如 圖 9 所示 5 3 APP程序設(shè)計(jì) 使用 TLINK 物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)自動(dòng)生成服務(wù) 創(chuàng)建一 個(gè) Android 應(yīng)用 包括創(chuàng)建產(chǎn)品 定義數(shù)據(jù)點(diǎn) 完成操 作后可生成代碼包 APP 開發(fā)整個(gè)工作流程如圖 10 所示 圖 10 APP工作流程圖 6 系統(tǒng)性能測(cè)試 本測(cè)試采用手機(jī)作為終端 首先要進(jìn)行設(shè)備聯(lián) 網(wǎng)設(shè)置 保證手機(jī)和硬件設(shè)備在同一個(gè) WIFI 服務(wù)器 圖 9 AT 指令使用流程圖南方論壇 South Forum 2022 年 2 月上 10 設(shè)置完成后設(shè)備自動(dòng)重啟 1 min 便可發(fā)送數(shù)據(jù)和遠(yuǎn) 程控制 進(jìn)入手機(jī) TLINK 物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái) 輸入設(shè)備名 和密碼綁定認(rèn)證 然后進(jìn)入監(jiān)控界面如圖 11 所示 該系統(tǒng)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行多次運(yùn)行測(cè)試 期間運(yùn)行穩(wěn) 定 Zigbee 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳感器穩(wěn)定可靠 環(huán)境溫濕度 光照度和土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)采集響應(yīng)迅速 數(shù)據(jù)準(zhǔn)確 數(shù) 據(jù)上傳同步延遲在 1 s 以內(nèi) 控制指令下達(dá)后 能精 準(zhǔn)控制滴灌 噴灌 補(bǔ)光和通風(fēng)設(shè)備 控制設(shè)備響應(yīng) 迅速正常 云端 Web 服務(wù)器運(yùn)行穩(wěn)定 數(shù)據(jù)中心工 作正常 查看土壤水分 環(huán)境溫濕度和光照度歷史曲 線 未發(fā)生數(shù)據(jù)查詢緩慢或異?，F(xiàn)象 手機(jī)端監(jiān)控的環(huán)境光照度歷史數(shù)據(jù)如圖 12 所 示 網(wǎng)絡(luò)控制定時(shí)開關(guān)功能界面如圖 13 所示 7 總結(jié) 基于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能溫室采用了 TLINK 物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái) 借助云服務(wù)器進(jìn)行智能手機(jī)和硬件設(shè)備 的通信 實(shí)現(xiàn)了土壤水分 環(huán)境溫濕度和光照度數(shù)據(jù) 的查看 手動(dòng)或自動(dòng)控制滴灌 噴灌 補(bǔ)光和通風(fēng)風(fēng) 機(jī)等農(nóng)業(yè)設(shè)備調(diào)節(jié)種植環(huán)境參數(shù) 系統(tǒng)還具有網(wǎng)絡(luò)定 時(shí) 告警推送功能 根據(jù)實(shí)際種植需要 可以增加硬 件 修改程序數(shù)據(jù)并在 TLINK 物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)新增設(shè)備 對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)試 結(jié)果表明 設(shè)計(jì)成本低 便 于大規(guī)模生產(chǎn)和推廣 養(yǎng)護(hù)裝置智能化程度高 這將 為植物智能養(yǎng)護(hù)提供性價(jià)比較高的養(yǎng)護(hù)裝置 具有廣 闊的推廣前景 參考文獻(xiàn) 1 高 浩 天 朱 森 林 常 歌 等 基 于 農(nóng) 業(yè) 物 聯(lián) 網(wǎng) 的 智 能 溫 室 系 統(tǒng) 架 構(gòu) 與 實(shí) 現(xiàn) J 農(nóng) 機(jī) 化 研 究 2 0 1 8 4 0 1 1 8 3 1 8 8 2 陸 海 空 王 露 包 伯 成 智 能 農(nóng) 業(yè) 物 聯(lián) 網(wǎng) 激 光 熱 傳 到 溫 控 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) J 激 光 雜 志 2 0 1 8 3 9 8 1 1 3 1 1 7 3 盧志翠 智慧教室物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) J 南方農(nóng) 機(jī) 2 0 2 1 5 2 5 1 5 2 1 5 4 4 吳震 王海紅 基于農(nóng)田溫室的智能液肥滴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì) J 南 方 農(nóng) 機(jī) 2 0 1 9 5 0 5 3 1 5 陳韻秋 智能農(nóng)業(yè)檢測(cè)系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì) D 淮北 淮北師 范大學(xué) 2019 6 鄭曉茜 邵帥飛 基于 ZigBee 的溫室大棚環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)控系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) J 南 方 農(nóng) 機(jī) 2 0 2 1 5 2 1 9 2 1 2 3 7 張 猛 房 俊 龍 韓 雨 基 于 Z i g B e e 和 I n t e r n e t 的 溫 室 群 環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 2013 29 S1 171 176 8 魏霞 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)運(yùn)用 J 農(nóng)業(yè)工程 2 0 1 9 9 2 1 9 2 1 9 朱 塏 宋 欣 何 建 祥 等 基 于 小 波 降 噪 和 自 適 應(yīng) 加 權(quán) 法 的 溫 室 數(shù) 據(jù) 融 合 J 江 蘇 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 2 0 2 1 4 9 5 1 8 0 1 8 6 10 莊文強(qiáng) 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)感知層的節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)研究 D 南京 南 京 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 2 0 1 6 11 田雪蓮 基于 Android 的農(nóng)業(yè)車輛智能終端控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) J 農(nóng) 機(jī) 化 研 究 2 0 2 0 4 2 5 1 2 5 1 2 9 1 2 胡 博 李 駿 郭 強(qiáng) 等 基 于 多 傳 感 器 融 合 的 電 機(jī) 在 線 狀 態(tài) 監(jiān) 測(cè) 方 法 J 冶 金 自 動(dòng) 化 2 0 2 1 4 5 2 8 5 9 2 圖 11 手機(jī)端監(jiān)控界面 圖 12 環(huán)境光照度歷史曲線 圖 13 網(wǎng)絡(luò)控制定時(shí)功能界面