智慧农场是一种运用物联网技术,将物联化、互联化和智能化手段相结合的现代农业管理模式。它通过集成无线传感技术、自动控制技术、网络技术和数据库技术,实现了对农场环境的精确监测和自动化控制,以提高农业生产效率和产品质量。在这个系统中,智慧农场的核心组成部分包括传感采集层、集中控制层、业务平台层和业务展现层。
1. 传感采集层:这一层由ZigBee无线传感网络组成,用于监测和收集温室内的各种环境参数,如光照强度、空气温度、湿度、土壤温度、土壤含水量和二氧化碳浓度等。这些数据对于作物生长至关重要,能帮助农场管理者实时了解并调整环境条件。
2. 集中控制层:该层通过ZigBee网关连接到农场局域网,负责接收来自传感采集层的数据,并根据预设的控制策略或人工指令来操控相关设备,如自动调节温室的遮阳、通风、灌溉、补光、温度和二氧化碳浓度等。
3. 业务平台层:这一层存储了所有的业务数据,并提供数据查询接口和设备控制接口。它能确保数据的安全存储,同时支持用户通过业务展现层进行访问和操作。
4. 业务展现层:用户可以通过PC或移动终端访问此层,实现可视化监控。用户可以查看实时视频监控,监控不同区域的环境状况,以及设备的状态。如有异常数据超过警戒值,系统会发出警告。此外,用户还能直接通过这一层控制相关设备,如调整喷灌量、开启或关闭遮阳设施等。
5. 远程演示:智慧农场的可视化监控管理系统支持远程访问,用户只需通过支持Flash的浏览器登录系统,就可以进行监控和设备控制。系统还提供了移动版应用,兼容iOS 4.0及以上和Android 2.2及以上的设备,让用户随时随地了解农场情况。
6. 短信服务:系统能将感知数据以短信形式发送给用户,用户也能通过短信指令控制设备的开启或关闭,增加了远程操作的便利性。
7. 现场演示:在农庄现场,除了远程控制,还设有集中控制箱,用户可以直接操作按钮控制设备,实现现场的直观演示。
智慧农场的实施不仅响应了国家推动农业现代化的号召,提升了农业科技水平,也为农业生产和管理带来了革命性的变化。通过这种智能化的解决方案,农场能够实现高效、环保、可持续的生产模式,有助于保障食品安全,提高农产品质量,降低生产成本,增强市场竞争力。