農(nóng)業(yè)大棚手機遠程監(jiān)控解決方案
一、概述
近年來，農(nóng)業(yè)溫室大棚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(yīng)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。傳統(tǒng)的人工控制方式難以達到科學合理種植的要求，目前國內(nèi)可以實現(xiàn)上述環(huán)境因子自動監(jiān)控的系統(tǒng)還不多見，而引進國外具有多功能的大型連棟溫室控制系統(tǒng)價格昂貴，不適合國情。
針對目前農(nóng)業(yè)大棚發(fā)展的趨勢，提出了一種大棚手機遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計。根據(jù)大棚監(jiān)控的特殊性，需要傳輸大棚現(xiàn)場參數(shù)給管理者，并把管理者的命令下發(fā)到現(xiàn)場執(zhí)行設(shè)備，同時又要使上級部門可隨時通過互連網(wǎng)或者手機信息了解區(qū)域大棚的實時狀況。基于GPRS的農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境手機遠程監(jiān)控系統(tǒng)使這些成為可能。
二、系統(tǒng)說明
1、原理圖
2、手機遠程監(jiān)控原理說明
（1）在大棚內(nèi)安裝溫度、濕度、光照、CO2濃度等傳感器探頭，測量棚內(nèi)的各種環(huán)境變量；
（2）把采集到的傳感器信號連接到采集模塊，把環(huán)境數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過串行總線上傳給觸摸屏，實時顯示現(xiàn)場的環(huán)境數(shù)據(jù)；
（3）在觸摸屏上面設(shè)置好各種控制動作條件，根據(jù)采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)，控制對應(yīng)的設(shè)備動作；
（4）當需要設(shè)備啟動工作事，觸摸屏通過下面的控制模塊帶動對應(yīng)的繼電器動作，完成相應(yīng)的工作；
（5）在大棚內(nèi)還安裝有無線DTU發(fā)送模塊，與觸摸屏的另一個串口連接，把觸摸屏上的各個數(shù)據(jù)通過無線的方式發(fā)送出去；
（6）在遠端辦公室內(nèi)，配置一臺數(shù)據(jù)服務(wù)器，用于采集和存儲現(xiàn)場發(fā)送回來的數(shù)據(jù)，并負責發(fā)布數(shù)據(jù)顯示的界面；
（7）其他電腦或設(shè)備可以通過訪問數(shù)據(jù)服務(wù)器的方式，查詢大棚內(nèi)的各個數(shù)據(jù)和工作狀態(tài)，并能夠隨時控制其工作方式。
3、手機遠程監(jiān)控系統(tǒng)說明
（1）根據(jù)每個大棚內(nèi)農(nóng)作物的不同，需要的控制環(huán)境也不一樣，就需要安裝不同的環(huán)境監(jiān)測傳感器和控制設(shè)備；
（2）需要控制的設(shè)備數(shù)量和傳感器的多少，選配的采集控制的通道數(shù)也不同，常用的有4模入8開出、16模入18開出等規(guī)格；
（3）在大棚內(nèi)用來顯示設(shè)置的設(shè)備是電阻式觸摸屏，標準的是4.3英寸大小，還可以選配長7英寸或10.2英寸大小的觸摸屏；
（4）觸摸屏上具有兩個串口，其中一個用來接收下面采集模塊的數(shù)據(jù)，另一個用來對外發(fā)送觸摸屏內(nèi)的各個數(shù)據(jù)；
（5）DTU發(fā)送模塊的主要功能是接收觸摸屏發(fā)出的數(shù)據(jù)，在內(nèi)部安裝有SIM手機卡，通過內(nèi)部預(yù)設(shè)的IP地址或域名，把數(shù)據(jù)通過手機的GSM網(wǎng)絡(luò)發(fā)送出去；
（6）數(shù)據(jù)服務(wù)器連接在互聯(lián)網(wǎng)當中，接收現(xiàn)場發(fā)送回來的數(shù)據(jù)，同時在上面運行應(yīng)用軟件，對外發(fā)布正式的運行界面，顯示數(shù)據(jù)，控制現(xiàn)場設(shè)備；
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（7）用戶可以在電腦的瀏覽器的地址欄中輸入的IP地址或域名，訪問數(shù)據(jù)服務(wù)器發(fā)布的界面，顯示控制現(xiàn)場的數(shù)據(jù)。也可以通過在智能手機上的瀏覽器來訪問現(xiàn)場的數(shù)據(jù)。
4、手機遠程監(jiān)控系統(tǒng)優(yōu)勢
（1）無線化：系統(tǒng)中采用的是無線DTU發(fā)送數(shù)據(jù)，因此只要是有GPRS網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地方就能夠安裝此套系統(tǒng)；
（2）可擴展性：在每個大棚內(nèi)部安裝一套此系統(tǒng)，加蓋新的大棚后，只需要在內(nèi)部在安裝一套此系統(tǒng)，即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的聯(lián)網(wǎng)顯示控制；
（3）易維護：系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備均是采用模塊化設(shè)計，設(shè)備維護設(shè)置方便；
（4）操作簡易型：軟件功能完善，圖形化、模塊化、中文提示操作；
（5）性價比高：該系統(tǒng)專為大棚遠程環(huán)境監(jiān)控量身定制，充分考慮到農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境各個環(huán)節(jié)的業(yè)務(wù)需求，性價比很高。
三、應(yīng)用
此系統(tǒng)已經(jīng)安裝在北京市的多個農(nóng)業(yè)大棚基地，獲得的種植用戶的歡迎，并通過了政府相關(guān)部門的驗收檢驗，屬于重點推廣系統(tǒng)。
根據(jù)系統(tǒng)的特點，這套系統(tǒng)不光可以應(yīng)用在農(nóng)業(yè)大棚領(lǐng)域，也可以應(yīng)用在園藝、畜牧業(yè)、食品、電子生產(chǎn)車間、藥房、冰箱、冷庫、庫房、機房、實驗室、工業(yè)暖通、圖書館、檔案室、博物館、孵房、溫室大棚、煙草、糧庫、醫(yī)院等等領(lǐng)域。
