一、項目背景
近年來，溫室種植為提高人們的生活水平帶來極大的便利，得到了迅速的推廣和應用。種植環(huán)境中的溫度、濕度、光照度、CO2濃度等環(huán)境因子對作物的生產(chǎn)有很大的影響。而傳統(tǒng)的人工控制方式難以達到科學合理種植的要求，針對目前溫室發(fā)展的趨勢，提出了一種智能溫室系統(tǒng)的設計。根據(jù)溫室溫室智能監(jiān)控的特殊性，需要傳輸溫室現(xiàn)場參數(shù)和視頻圖像給管理者，通過安裝字符疊加器，可將現(xiàn)場參數(shù)信息實時顯示在監(jiān)控畫面上，管理者無需在監(jiān)控系統(tǒng)與環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)來回切換。
二、項目分析
2.1 系統(tǒng)組成
2.1.1溫室現(xiàn)場采集控制終端
溫室現(xiàn)場采集控制終端負責24小時采集溫室內(nèi)溫度、濕度、光照、土壤溫度、土壤濕度、CO2濃度、葉面濕度、露點溫度等環(huán)境參數(shù)，并通過485傳到前端控制器。
2.1.2 字符疊加器
安裝在前端，接收攝像機輸出的視頻信號，通過232/485接收前端控制器發(fā)送的環(huán)境參數(shù)，將參數(shù)與視頻疊加輸出到后端監(jiān)控室。
2.1.3 視頻監(jiān)控設備
包括攝像機和網(wǎng)絡視頻服務器（可選），負責輸出溫室視頻畫面，并轉換成網(wǎng)絡傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。
2.1.4 前端控制器
負責采集溫室中的各傳感器參數(shù)，通過485上傳到管理中心。
2.1.3管理中心
管理中心為整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心和監(jiān)控中心。實時采集溫室內(nèi)的環(huán)境參數(shù)，不僅進行完成的統(tǒng)計做出相應的統(tǒng)計報表，并做出趨勢分析，且以直觀的圖表和曲線的方式顯示給用戶，并根據(jù)種植作物的需求提供各種聲光報警信息，當溫濕度超過設定值的時候，自動開啟或者關閉設備。實時存儲溫室中視頻畫面，視頻圖像與環(huán)境參數(shù)聯(lián)動，環(huán)境參數(shù)疊加到視頻上同步顯示。
2.2 系統(tǒng)總架構
2.2.1 系統(tǒng)拓撲圖
字符疊加器通過標準的232/485與前端控制器連接通信，前端攝像機輸出的視頻經(jīng)過字符疊加器即可，無需重新布線，視頻傳到后端監(jiān)控室即有效果顯示。如下圖所示：
三、小結
溫室種植應用越來越廣泛，實現(xiàn)了高效率的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，借助字符疊加器增強了數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)動性，無需在兩套系統(tǒng)中來回切換。相信字符疊加器應用在其他領域也會得到更多的應用，視頻物聯(lián)網(wǎng)的價值在不斷的體現(xiàn)。
