設(shè)施大棚溫濕度智能自動澆水系統(tǒng)初探

吳玉琴

摘要：現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速，科學(xué)技術(shù)、專業(yè)人才起著關(guān)鍵作用，現(xiàn)代化的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更是不斷推動著農(nóng)業(yè)發(fā)展的腳步。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，可達(dá)到控制設(shè)施大棚溫濕度，調(diào)節(jié)農(nóng)作物生長周期，改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟效益的目的。對于規(guī)?；脑O(shè)施農(nóng)業(yè)溫室大棚而言，如果借助人工來調(diào)控大棚內(nèi)的環(huán)境條件，不但需要大量人手和時間，而且存在難以避免的人工誤差。再加上隨著經(jīng)濟社會的持續(xù)健康發(fā)展，人們的消費水平不斷提高。對蔬菜水果需求量不斷增大，對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的要求也越來越高。而農(nóng)業(yè)種植當(dāng)中，農(nóng)作物的澆灌工作很大程度上制約著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的提升。傳統(tǒng)的種植方式已經(jīng)不能很好地適應(yīng)時代發(fā)展的需要。如果僅靠人工種植的話，很難滿足供應(yīng)市場的需求。所以，就算是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)種植也需要隨著時代的發(fā)展進(jìn)行一定的創(chuàng)新。

關(guān)鍵詞：設(shè)施大棚;溫濕度;智能自動澆水;物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);應(yīng)用

1? ? 系統(tǒng)背景

隨著經(jīng)濟社會的持續(xù)健康發(fā)展以及高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的不斷興起，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也迎來了發(fā)展的空間，并運用到了不同領(lǐng)域，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣泛。只需輕點鼠標(biāo)，就能在最短的時間內(nèi)、最少的人工下完成操作，極大地提高了設(shè)施農(nóng)業(yè)溫室大棚管理的效率和精準(zhǔn)度。普通用戶通過手機即可隨時接收實時采集的精確數(shù)據(jù)，也可以通過遙控觀察溫室大棚的全面情況，產(chǎn)品出圃后，可由對應(yīng)的條形碼，隨時檢索到流通過程，產(chǎn)品追溯不是問題[1]。由此可見，物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)智能監(jiān)控系統(tǒng)將在設(shè)施農(nóng)業(yè)中得到更加廣泛的應(yīng)用，而智能自動澆水是其中的一個重要環(huán)節(jié)，該文就設(shè)施農(nóng)業(yè)溫室大棚中的溫濕度智能自動澆水進(jìn)行初步的探究。

2? ? 系統(tǒng)功能

2.1? ?溫室環(huán)境實時監(jiān)測

設(shè)施大棚溫濕度智能自動澆水控制系統(tǒng)可通過手機或電腦等信息終端，實現(xiàn)對溫室大棚的遠(yuǎn)程監(jiān)控。系統(tǒng)對大棚內(nèi)的空氣溫度、空氣濕度、土壤的水分以及光照情況等進(jìn)行實時監(jiān)測，監(jiān)測到的數(shù)據(jù)及時傳輸?shù)焦芾碚叩氖謾C或者電腦上，管理者對溫室大棚內(nèi)的溫濕度情況就能做到一目了然。通過遠(yuǎn)程查看農(nóng)作物的生長情況，分析監(jiān)測到的數(shù)據(jù)信息，及時決策是否對溫室大棚內(nèi)的植物實行自動澆水。

2.2? ?智能報警設(shè)置

設(shè)施大棚溫濕度智能自動澆水控制系統(tǒng)對大棚內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行一個上下閥值的設(shè)定，大棚內(nèi)的數(shù)值超出閥值的話，系統(tǒng)就會根據(jù)配置，向管理者手機或者是電腦等終端發(fā)送信息提醒。此外，設(shè)備出現(xiàn)故障，會立即停止運行并報警，管理者就會在第一時間發(fā)現(xiàn)問題。這樣有助于管理者及時解決問題，保證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

2.3? ?遠(yuǎn)程自動控制

設(shè)施大棚溫濕度智能自動澆水控制系統(tǒng)可實現(xiàn)自定義規(guī)則。對大棚內(nèi)的溫、濕度限值進(jìn)行設(shè)置。通過控制器或后臺監(jiān)控系統(tǒng)完成灌溉開啟時間、停止時間、噴灌時間等參數(shù)設(shè)置。同時，用戶也可選擇大棚進(jìn)行智能澆水設(shè)置。用戶可根據(jù)需要靈活選用自動灌溉、定時灌溉、周期灌溉、手動灌溉等多種模式。可實現(xiàn)中控室控制，手機遙控及現(xiàn)場手動等多種方式控制。用戶可以利用手機客戶端在任意地點使用手機來對溫室大棚內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行控制[2]。

2.4? ?歷史數(shù)據(jù)分析

設(shè)施大棚溫濕度智能自動澆水控制系統(tǒng)對大棚內(nèi)每天的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。用戶可點選設(shè)置時間段，如“實時”、“本周”、“近2周”、“本月”等，也可點選設(shè)置環(huán)境參數(shù)，這樣就可以按需查看大棚溫濕度統(tǒng)計圖。根據(jù)不同時間內(nèi)不同條件下對大棚內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行對比分析，建立數(shù)據(jù)模型，分析出最適合大棚內(nèi)植物生長的環(huán)境條件。

3? ? 設(shè)置大棚溫濕度智能自動澆水系統(tǒng)的好處

設(shè)置大棚溫濕度智能自動澆水系統(tǒng)可以使大棚里的澆水工作更加精準(zhǔn)化。傳統(tǒng)的大棚灌溉工作基本上就是靠人工進(jìn)行判斷，對于土壤中的溫濕度其實沒有多大的概念。而大棚溫濕度智能自動澆水系統(tǒng)，它本身包含著一個感應(yīng)系統(tǒng)，它可以通過電腦算法檢測出周圍環(huán)境的溫濕度。在經(jīng)過數(shù)據(jù)分析之后，會對植物進(jìn)行精準(zhǔn)量的水分的給予。不僅可以對周圍環(huán)境進(jìn)行檢測，還可以營造大棚環(huán)境與植物生長環(huán)境相契合[3]，使大棚內(nèi)的環(huán)境更加適合農(nóng)作物生長，為農(nóng)作物的高產(chǎn)創(chuàng)造了條件。大棚溫濕度智能自動澆水系統(tǒng)在完成植物地下輸水工作的同時，還可在大棚頂部安裝一個噴水裝置，模擬雨水灌溉的場景，更好的起到濕度環(huán)境營造的效果，進(jìn)一步促進(jìn)溫濕平衡。而最重要的一點，設(shè)置大棚溫濕度智能自動澆水系統(tǒng)可以最大程度上解放人力，節(jié)約生產(chǎn)成本，滿足供應(yīng)市場需求，提升產(chǎn)品質(zhì)量，增加經(jīng)濟效益，使種植業(yè)緊跟時代潮流，為種植業(yè)注入新的靈魂。

4? ? 結(jié)語

隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)發(fā)展也得到了相應(yīng)的進(jìn)步。溫室工程現(xiàn)在已經(jīng)成為了農(nóng)業(yè)發(fā)展當(dāng)中的一個重點的工程。在溫室大棚當(dāng)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)智能化自動澆水已經(jīng)成為了農(nóng)業(yè)發(fā)展過程當(dāng)中的一個重要的手段。先進(jìn)的技術(shù)和先進(jìn)的設(shè)施，可以使農(nóng)作物不再受自然環(huán)境的影響，能夠有效地提高生產(chǎn)效益。通過對大棚溫濕度智能自動澆水系統(tǒng)的背景介紹以及系統(tǒng)功能和運用優(yōu)勢的分析。不難發(fā)現(xiàn)大棚溫濕度智能澆水系統(tǒng)的設(shè)置對于時代來說是創(chuàng)新的一種體現(xiàn)，完全可以作為一項成功的案例推廣到其他領(lǐng)域中。

參考文獻(xiàn)：

[1]何希才.傳感器及其應(yīng)用電路[M].北京：電子工業(yè)出版社，2001.

[2]張洪潤，等.傳感技術(shù)與應(yīng)用教程[M].北京： 清華大學(xué)出版社，2005.

[3]朱文超，劉艷輝，王芳等.基于單片機的大棚溫濕度檢測系統(tǒng)的應(yīng)用[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報，2011（11）：63-64.