物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)的發(fā)展，不斷推動(dòng)農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的重塑。從機(jī)械化、自動(dòng)化，再到現(xiàn)在的生物智慧化，中國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了諸多突破。國(guó)家政策的大力推動(dòng)以及強(qiáng)勁的市場(chǎng)需求，更是進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)。智慧溫室大棚環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，是基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)技術(shù)，通過(guò)各種傳感設(shè)備對(duì)空氣溫濕度、空氣中二氧化碳含量、光照強(qiáng)度等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，利用以太網(wǎng)、4G、WIFE的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸采集到的數(shù)據(jù)到控制中心，控制中心會(huì)根據(jù)人工經(jīng)驗(yàn)所設(shè)置的各種參數(shù)來(lái)進(jìn)行比較，判斷實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)是否符合預(yù)制參數(shù)要求，并通過(guò)手機(jī)APP或電腦端查看溫室大棚內(nèi)實(shí)況，并進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。
現(xiàn)在很多大棚都在擴(kuò)建，物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)是可以將多個(gè)大棚連在一起的，在控制終端可以直接的看到清晰的數(shù)據(jù)，這樣我們?cè)O(shè)置好參數(shù)之后，就可以直接控制大棚內(nèi)的自動(dòng)化控制了，非常的方便。
智慧農(nóng)業(yè)集互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)為一體，依托部署在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各種傳感節(jié)點(diǎn)(環(huán)境溫濕度、土壤水分、二氧化碳、圖像等)和無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的智能感知、智能預(yù)警、智能決策、智能分析、專家在線指導(dǎo)等，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準(zhǔn)化種植、可視化管理、智能化決策。作為獲得認(rèn)可的無(wú)線通信技術(shù)，LoRa憑借其低功耗、覆蓋范圍廣、易部署等特點(diǎn)，以及“自組、安全、可控”的特性，在國(guó)內(nèi)外的智慧農(nóng)業(yè)場(chǎng)景中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，
我方集植物AI數(shù)據(jù)庫(kù)、LoRa芯片模組和云平臺(tái)為一體，為農(nóng)業(yè)企業(yè)提供智慧農(nóng)業(yè)解決方案，支持多樣化的物聯(lián)網(wǎng)硬件設(shè)備，包括農(nóng)業(yè)里常用的電磁閥、配電箱、電動(dòng)門、過(guò)濾器、燈光等，并將這些設(shè)備本身的數(shù)據(jù)，以及傳感器采集到的土壤溫度、濕度、PH值、氮、磷、鉀等數(shù)據(jù)，基于LoRa和通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)皆破脚_(tái)。
在云端，把采集到的植物生長(zhǎng)大數(shù)據(jù)，與農(nóng)科院的基礎(chǔ)植物數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比修正，并結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的人工修正，形成最終的種植決策，通過(guò)LoRa技術(shù)控制智能硬件和算法的執(zhí)行。過(guò)程中，云端積累海量的數(shù)據(jù)以形成植物生長(zhǎng)模型，這些數(shù)據(jù)可用于溯源、調(diào)用和指導(dǎo)生產(chǎn)作業(yè)。智慧農(nóng)業(yè)解決方案可以幫助提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率，達(dá)到高效作業(yè)、降本增效以及病蟲害預(yù)測(cè)等目的。
智慧農(nóng)業(yè)解決方案通過(guò) LoRa 通信模組和網(wǎng)關(guān)升級(jí)傳統(tǒng)電控設(shè)備，實(shí)現(xiàn)各類電控設(shè)備的遠(yuǎn)程智能控制，并通過(guò) S平臺(tái)提供軟件服務(wù)。
項(xiàng)目難點(diǎn)：
據(jù)了解，我國(guó)新疆以及北方地區(qū)冬季氣候干燥，冷空氣活動(dòng)頻繁，氣溫普遍低于0℃，二氧化碳升高，風(fēng)雪天氣的出現(xiàn)，給農(nóng)作物的種植和養(yǎng)護(hù)帶來(lái)了一定難度。溫度和二氧化碳的升高，雖然會(huì)增加某些作物的產(chǎn)量，但許多雜草、害蟲和真菌在溫度升高、氣候潮濕和二氧化碳升高的情況下，能夠茁壯成長(zhǎng)，將嚴(yán)重威脅作物。我方設(shè)想，通過(guò)轉(zhuǎn)變?nèi)斯す莛B(yǎng)模式，用農(nóng)業(yè)智慧微觀小環(huán)境解決目前冬季無(wú)法正常種植作物瓶頸。以我方設(shè)計(jì)生產(chǎn)的主體集裝箱，通過(guò)智慧控制平臺(tái)實(shí)現(xiàn)理想的農(nóng)業(yè)微觀環(huán)境來(lái)控制植物生長(zhǎng)的溫度，濕度，排碳量等因素，營(yíng)造理想的植物生長(zhǎng)環(huán)境，造就高產(chǎn)量低成本的價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)路徑如下：利用LoRa的信息感知和傳輸功能，收集和處理植物生長(zhǎng)的AI模型和采集的方艙內(nèi)各種精準(zhǔn)數(shù)據(jù)，在云平臺(tái)對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行精準(zhǔn)控制。面對(duì)冬季無(wú)法正常種植的瓶頸，使用農(nóng)業(yè)智慧微觀小環(huán)境轉(zhuǎn)變?nèi)斯す莛B(yǎng)模式，利用傳感器采集土壤濕度、方艙溫度、養(yǎng)分含量、PH值、二氧化碳、空氣溫濕度、氣壓、光照強(qiáng)度等環(huán)境數(shù)據(jù)，基于LoRa傳輸協(xié)議將數(shù)據(jù)上傳到云平臺(tái)，平臺(tái)則根據(jù)環(huán)境數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)控溫控系統(tǒng)、灌溉系統(tǒng)等，最后實(shí)現(xiàn)了在冬季做到高產(chǎn)量低成本的價(jià)值。在該項(xiàng)目中，通過(guò)對(duì)植物生長(zhǎng)AI模型和采集的方艙內(nèi)各種精準(zhǔn)數(shù)據(jù)，對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行精準(zhǔn)控制，每6米6層箱每6天收一茬，在提升產(chǎn)量的同時(shí)，降低人工成本、降低能耗及實(shí)現(xiàn)吸收大量的碳。
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