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科研产品

数字大棚

一、系统简介

数字大棚是物联网的核心应用之一,是指利用计算机技术、通信技术、传感器技术、嵌入式技术实现大棚的智慧化管理,包括参数的采集、反馈控制、联动控制、远程控制等功能。大连理工大学网络通信与数据库技术研究所作为国内领先的物联网解决方案提供商,一直致力于物联网相关应用的研发,已经开发出基于Zigbee 的数字家庭综合管理系统和面向高校物联网专业的《物联网科研教学综合开放平台》。基于多年来的物联网应用开发经验和对我国温室大棚的广泛调研,提出基于433M SimplicTI+GPRS 网络架构的数字大棚综合解决方案,并通过大范围的示范应用来推动我国农联网的发展。

二、系统主要功能

1、信息采集和控制系统:

实现农作物生长环境(包括二氧化碳、光照度、温湿度和土壤参数等)的信号采集、传输、接收。

2、本地传感设备监控

远程的对部署在自然环境中的各种传感设备的工作状态进行实时监控

3、环境监控管理平台:

实现对物理传感设备采集到的各种信息的过滤,分组,关联,聚合等操作,形成对用户有效的信息;提供阈值设置功能;对异常信息提供智能分析、检索、告警以及对异常情况自动处理功能,如当土壤湿度低于设定阈值时,自动启动水帘等设备进行浇水。

4、基于 Web 的数据监测和数据导出功能:

用户可以在网页上浏览检测的数据,掌握农作物各个时期的生长情况。也可以将历史数据导出,进行分析对比,便于寻找规律,做出正确的决策。

5、基于 wifi 摄像头的远程图像采集:

利用高清摄像头和DUT 终端,将大棚内植物的长势信息发送到远端服务器上,用户可以实时观看棚内的情况。

本系统采用SimplicTI 网络、GPRS 网络、Internet 网络相结合的架构方式,本地433M 网络层采集棚内各个参数,通过433M 网络网关发送给本地ARM 控制器,ARM 进行解析后通过GPRS 网关发到远端具有公网IP 的服务器上。服务器接收网络传过来的棚内信息存储到MySQl数据库中,并利用Java Web 将参数、图像等信息显示给用户。用户也可以通过点击界面上的控制按钮实现对远端棚内的各种设施(灯光、灌溉、通风、卷帘等)的反向控制,控制过程与采集过程相反。整个系统架构图如下图所示: