设施农业（温室大棚）环境智能监控系统解决方案

　　1、系统简介

　　该系统利用物联网技术，可实时远程获取温室大棚内部的空气温湿度、土壤水分温度、二氧化碳浓度、光照强度及视频图像，通过模型分析，远程或自动控制湿帘风机、喷淋滴灌、内外遮阳、顶窗侧窗、加温补光等设备，保证温室大棚内环境最适宜作物生长，为作物高产、优质、高效、生态、安全创造条件。同时，该系统还可以通过手机、PDA、计算机等信息终端向农户推送实时监测信息、预警信息、农技知识等，实现温室大棚集约化、网络化远程管理，充分发挥物联网技术在设施农业生产中的作用。本系统适用于各种类型的日光温室、连栋温室、智能温室。

　　2、系统组成

　　该系统包括：传感终端、通信终端、无线传感网、控制终端、监控中心和应用软件平台。

　　（1）传感终端
　　温室大棚环境信息感知单元由无线采集终端和各种环境信息传感器组成。环境信息传感器监测空气温湿度、土壤水分温度、光照强度、二氧化碳浓度等多点环境参数，通过无线采集终端以GPRS方式将采集数据传输至监控中心，以指导生产。

　　（2）通信终端及传感网络建设
　　温室大棚无线传感通信网络主要由如下两部分组成：温室大棚内部感知节点间的自组织网络建设；温室大棚间及温室大棚与农场监控中心的通信网络建设。前者主要实现传感器数据的采集及传感器与执行控制器间的数据交互。温室大棚环境信息通过内部自组织网络在中继节点汇聚后，将通过温室大棚间及温室大棚与农场监控中心的通信网络实现监控中心对各温室大棚环境信息的监控。

　　（3）控制终端
　　温室大棚环境智能控制单元由测控模块、电磁阀、配电控制柜及安装附件组成，通过GPRS模块与管理监控中心连接。根据温室大棚内空气温湿度、土壤温度水分、光照强度及二氧化碳浓度等参数，对环境调节设备进行控制，包括内遮阳、外遮阳、风机、湿帘水泵、顶部通风、电磁阀等设备。

　　（4）视频监控系统
　　作为数据信息的有效补充，基于网络技术和视频信号传输技术，对温室大棚内部作物生长状况进行全天候视频监控。该系统由网络型视频服务器、高分辨率摄像头组成，网络型视频服务器主要用以提供视频信号的转换和传输，并实现远程的网络视频服务。在已有Internet上，只要能够上网就可以根据用户权限进行远程的图像访问、实现多点、在线、便捷的监测方式。

　　（5）监控中心
　　监控中心由服务器、多业务综合光端机、大屏幕显示系统、UPS及配套网络设备组成，是整个系统的核心。建设管理监控中心的目的是对整个示范园区进行信息化管理并进行成果展示。

　　（6）应用软件平台
　　通过应用软件平台可将土壤信息感知设备、空气环境监测感知设备、外部气象感知设备、视频信息感知设备等各种感知设备的基础数据进行统一存储、处理和挖掘，通过中央控制软件的智能决策，形成有效指令，通过声光电报警指导管理人员或者直接控制执行机构的方式调节设施内的小气候环境，为作物生长提供优良的生长环境。

　　3、特色与创新

　　先进性：所采用的传感器、通信技术和软件平台在国内均属领先水平。
　　可靠性：系统的软硬件经过大量实际应用和严格测试，具有良好的可靠性。
　　易用性：硬件设备安装维护方便，软件平台界面友好，操作方便，易学易用。
　　扩展性：软硬件采用模块化设计，可扩充结构及标准化模块结构，便于系统适应不同规范和功能要求的监控系统。

　　4、典型案例

　　寿光智慧温室示范项目
　　东营高效农业示范区智慧温室项目
　　烟台蔬菜大棚远程监控系统
　　宜兴花卉园艺智能温室示范项目
　　云南锦苑花卉温室物联网项目

　　5、中心简介

　　中国农业大学中欧农业信息技术研究中心暨农业先进传感技术北京市工程研究中心，是国家科技部挂牌的国际科技合作基地，主要致力于农业物联网技术及产品的研究和开发，重点研究农业先进传感技术、无线传感网络、通信技术、智能处理技术、农业系统集成技术和面向物联网的信息服务技术，制定农业物联网标准，开发农业物联网产品与平台。

　　研究中心现有教授2人，副教授22人，博士研究生15人，硕士研究生35人，产品研发与推广人员40余人，在集约化水产与畜禽养殖、设施温室大棚、大田种植、特种种养殖、农产品仓储、农情监测、农业病虫草害防治、农产品质量安全追溯等农业信息技术应用领域及农村信息化战略方面具有长期的研究基础。

　　北京中农信联科技有限公司是由中国农业大学孵化的校属高科技企业，是国内领先的农业物联网系统解决方案提供商。中农信联依托中国农业大学中欧农业信息技术研究中心和农业先进传感技术北京市工程研究中心的人才团队与科研成果，专注于农业物联网技术的成果转化与产品开发。目前，中农信联已在江苏、山东、天津、新疆、河北、上海、北京、湖北、江西、浙江等地建立了水产养殖、农田灌溉、设施温室和土壤墒情监测等应用示范基地。