基于物联网的设施蔬菜环境远程监控系统的设计及应用

农业物联网的快速发展对设施蔬菜精准化生产提供了理论依据与技术支持,本研究论述了物联网在设施蔬菜生产远程环境控制中的系统设计与应用实际效果。该远程控制系统分为感知层、网络层、应用层,实现了设施环境数据的实时采集和存储、数据查询与分析;如果环境参数超过设定的极值参数,可以通过网络客户端、手机短信等方式及时向用户提供预警信息,并可远程控制环境调控设备,实现温、光、水等环境因子的自动控制。该技术在保定地区日光温室内进行示范应用,提高了设施蔬菜的产量、质量以及应对异常情况的能力。     

基于多网融合的温室环境监控系统的研究与设计

为了适应西北地区多变的气候环境,提升农产品质量产量,温室种植农作物逐渐受到农民重视,通过温室内稳定的气候状态及可预期的生长时间,调节农产品产量及生长周期,使农业生产者降低生产成本提高收益。利用温室环境监控软件结合JAVA动态服务器建立了一套可同时在远程监控多个温室的移动温室环境监控系统;该系统整合多个温室的环境与设备状况,并根据外界环境变化自动调节温室内部环境,使其达到适合农作物生长的目的。在设计中采用客服/服务器模式,可实时将最新的动态信息显示于客户端,便于管理者实时监控,当外界环境变化异常时,系统会自动在客户端进行预警,并通过手机短信提示温室管理员,管理员可在远程登录主控计算机进行系统控制参数变更,达到有效监控的目的。研究结果显示,利用环境监控系统与监控网络相结合,能使管理者不受时间和地域的限制获得有效的监控管理效果,将有助于温室农业生产环境的精细化、实时性监控管理。     

基于GPRS模块温室小气候预警查询系统设计

传统的电话传真、广播电视、网络、手机短信等气象信息发布在实际运用中难以针对特定客户提供设施农业温室作物长势和小气候气象数据及温室外天气状况的预警查询服务的问题,研究依托业务运行的天津市设施农业远程监控系统,以GPRS模块为基础,通过VB.NET编程语言,SQL server数据库平台,以Client/Server为构架,建立了基于GPRS模块的设施农业预警查询系统,通过电话、短信等接入手段,以短信、彩信自动回复方式为媒介,实现了温室小气候的实时查询、灾害天气的多极自动预警、发布一体化,提高了设施农业气象预警信息的准确率及查询制作发布的时效性和针对性。     

基于Web的远程农业温室监控系统设计

针对现代温室监控系统时效性差、监控环境因子单一等问题,设计了一种基于Web技术与无线传感网络技术Zig Bee的远程温室监控系统,实现对温室环境参数温度、二氧化碳浓度、湿度的数据采集,利用互联网进行远程Web客户端的实时显示,实现远程Web客户端对温室内通风、灌溉、灯光设施的调节控制,满足了分散不集中的现代农业设施环境信息监控的需求。     

核电厂冷源海生物探测预警及决策支撑系统研究

针对多个核电厂频发的由于海生物(海洋生物)入侵,导致取水口堵塞,影响核电厂冷源安全的问题,通过调研、分析事件发生的原因,以综合智能传感技术、计算机软件硬件技术、数字信号处理技术为基础,采用物联网技术、云计算以及大数据技术,通过水下声学探测和微光成像技术,实现对水域生物及异物远程实时监测,设计了探测预警及决策支撑系统。该系统对监测信息进行存储、分析和处理,并在电脑客户端和手机上实时显示,为工作人员可提供应急决策支撑。经过相应关键设备的研制和试验,结果表明,该系统能够整体提升核电站冷源安全可靠性,能够有效地预警海生物入侵,减少对电厂经济性和安全性的影响。     

基于物联网的北方日光温室智能管理系统的应用

本系统创新性的将传统农业与农业物联网技术有机结合起来,利用现代信息技术和物联网技术,以云计算的技术架构和开放的应用体系为支撑,以吴忠国家农业科技园区设施基地为应用载体,建设吴忠国家农业科技园区智能管理系统。系统能够建设农业产业数据标准体系,提高日光温室管理与监控水平,通过对农作物生长环境参数采集存储、Web客户端信息处理、预警分析和温室设备的智能控制等,实现了大棚的科学化管理、实时监测和自动控制。     

基于物联网技术的设施作物环境智能监控系统

为了提高设施作物生产管理的智能化水平,结合设施作物监管需求,基于物联网技术,研制了设施作物智能监测系统。在设施作物生长发育过程中,该系统可以全程对设施作物进行实时监控,实现了温室内光、温、气等环境参数和生产现场远程视频的实时监测,还可以远程自动控制湿帘风机、喷淋滴灌、内外遮阳、加温补光等设备,从而实现了温室环境的自动调控,提高了获取数据的效率和准确性。通过在实际生产中应用,该系统具有功耗低、成本低、扩展灵活、性能稳定等优点,说明了该系统设计的合理性、稳定性与实用性。该系统的构建和运行,为设施作物长势进行实时跟踪监测与综合分析以及管理提供决策支持。     

基于物联网的粮食仓库远程监测系统设计

为了解决粮食仓库监测与预警系统存在的监测信息不足、预警不及时以及缺乏远程监测与管理问题,设计了基于物联网的粮食仓库远程监测预警系统。该系统以Zig Bee芯片CC2530作为核心处理器实现仓库环境温湿度、粮食内部温湿度等数据信息的采集,利用火焰传感器R2868作为仓库明火探测器,应用多组对射型光电传感器作为粮仓的粮位检测元件并采用"竖直—等间距—平行"安装方式实现粮仓储量的实时监测;同时,系统通过GPRS(General Packet Radio Service)技术的应用和远程监测软件的设计,实现粮食仓库数据信息的远程实时监测与预警报警功能。试验结果表明,在远程数据传输过程中,系统的丢包率小于5%;系统对明火的报警响应时间为1.8 s;远程监测软件满足设计要求,能够有效地实现粮食仓库的远程监测与预警功能。     

设施农业环境智能监控管理平台设计与实现

为了提高设施农业生产管理的精细化、自动化、智能化水平,在设施环境监控硬件架构设计与开发的基础上,融合作物模型与农业专家知识,采用模块化设计与B/S(Browser/Server)架构,研制了设施农业环境智能监控管理平台,该平台实现了大棚内温、光、水、肥等环境数据和现场视频图像信息的远程实时监测、智能处理、预测预警、远程调控、辅助管理等功能。实例应用表明,现场传感器及执行设备选择自由、安装方便,传输数据稳定,设备执行可靠,业务平台统一,系统操作简单,可满足高中低不同类型农业设施环境智能监控管理的需求,具有良好的应用前景。     

养鸡场嵌入式远程监测系统的设计

引入嵌入式Web服务器(EWS)技术,采用DSP+ARM双CPU结构,设计并实现了基于嵌入式Web服务器的养鸡场远程监测系统。通过对Boa服务器的设置与改进,实现了动态交互和历史数据保存等功能,客户端通过浏览器即可对养鸡场中的各项环境参数进行实时远程监控及保存。经现场和远程测试,该系统达到了设计要求。     

设施园艺病虫害远程诊断与监控系统的构建

根据现有的监控技术硬件条件和网络传输技术,利用远程诊断和自动监控方法,针对宁夏永宁县设施园艺病虫发生情况开展了远程诊断和害情及温湿度自动监控开发研究,以期在此基础上提出病虫害防治和温湿度调控建议,从而达到病虫害远程诊断和监控的目的。运用多种信息技术方法,通过在试验基地设施温室中装备分辨率较高的可旋转监控视频摄像机,将监控摄像机连接到电脑上,可全程监控记录设施作物的生长状况,果实的成熟程度。为控制计算机注册域名,再与宽带网连接即可实现远程数据获取,并实时对图像资料进行分析处理。该系统可全程监控记录设施作物的生长状况和果实的成熟程度,另外系统还装有温湿度检测器,对温湿度进行实时检测,及时发出温湿度超范围警报。     

江西省农业物联网综合服务平台的设计与实现

以设施温室环境为研究对象,基于设施温室蔬菜对环境条件的不同需求,设计搭建物联网农业综合服务平台。通过传感器、摄像头感知设施温室内空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、二氧化碳浓度和光照强度等环境因素以及生产实时画面,实现对设施温室环境的有效监测、监控。研究设施温室的病虫害测报防控系统能够和温室设备远程自动化控制,实现对设施温室环境的自动调节,有效减少病虫害对生产作业的有害影响,搭建农业综合服务平台,提高对设施温室环境的感知与病虫害的预警和综合诊断能力,为农业生产管理提供更为便捷的应用服务。农业综合服务平台可实现电脑PC端、手机客户端2种方式登录,使平台的应用更加广泛与便捷。     

江西省农业物联网综合服务平台的设计与实现

以设施温室环境为研究对象,基于设施温室蔬菜对环境条件的不同需求,设计搭建物联网农业综合服务平台。通过传感器、摄像头感知设施温室内空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、二氧化碳浓度和光照强度等环境因素以及生产实时画面,实现对设施温室环境的有效监测、监控。研究设施温室的病虫害测报防控系统能够和温室设备远程自动化控制,实现对设施温室环境的自动调节,有效减少病虫害对生产作业的有害影响,搭建农业综合服务平台,提高对设施温室环境的感知与病虫害的预警和综合诊断能力,为农业生产管理提供更为便捷的应用服务。农业综合服务平台可实现电脑PC端、手机客户端2种方式登录,使平台的应用更加广泛与便捷。     

基于Android平台的水稻病害智能诊断关键技术研究

针对手机客户端上传图片缓慢、损耗数据流量、图像检索和处理能力有限等问题,提出客户端对病害图像进行实时采集和压缩并上传、远程服务端识别并返回结果的方法,阐述了系统实现过程中的一些关键技术(如JPEG图像压缩技术、Open CV图像识别处理技术等),且基于Android平台构建了水稻病害智能诊断平台。结果表明,该系统能及时、准确地鉴别病害种类,提供准确的诊断信息和防治方法,同时还能解决客户端图像处理能力低下、图像上传缓慢等问题,具有较强的实用性。     

基于物联网技术的温室大棚智能管理系统构建

为提高温室大棚管理与监控水平,基于物联网技术构建一种温室大棚智能管理系统。该系统通过对农作物生长环境参数采集存储、WEB客户端信息处理、预警分析和温室设备的智能控制等,实现了大棚的科学化管理和对农业大棚的实时监测和自动控制。系统结合各种信息技术和智能温室大棚的生产管理需求,采用感知层、网络层、应用层的3层体系结构进行系统构建,包含了实时数据采集、网络监控、大数据分析平台、设备操控模块。     

基于移动互联的远程温室监控终端系统研究

温室(群)环境监控系统是设施农业自动化管理系统,在智慧农业发展中扮演重要角色。结合江苏农牧科技职业学院园艺温室物联网平台——JYP平台,对移动监控业务流程及功能进行设计,重点研究了服务接口交换、移动通信、数据解析等关键技术及实现方法,提出了远程温室监控智能终端解决方案,运用Android、SSI框架、Web服务、超文本传输协议(hypertpct transfer protocol,简称HTTP)等技术,设计实现基于Android的温室远程监控智能终端系统。经系统测试,可实时获取现场环境感知数据,监控环境变化情况,进行远程控制。该方案对提升现代设施农业自动化、智能化管理水平、效率和服务质量,具有示范效应和现实意义。     

温室环境远程监控与诊断管理系统设计

基于远程监控技术、Web技术和面向对象技术,本文初步设计实现了一个温室环境诊断与管理系统。通过实时远程监控技术自动获取的现场数据,并结合历史数据的分析与挖掘、农业专家经验与知识,该系统可以有效地对温室的环境进行诊断与综合评价,进而为调控管理提供决策支持服务。     

数字化果园视频系统设计与实现

数字化视频监控技术在各种环境中实时、持续、真实地观测和记录对象信息,并且具有可远程、可扩展,易集成等一系列优点,被广泛应用于农业生产中.数字化果园视频监控系统是远程专家和基地种植人员沟通的桥梁,也是远程诊断的关键.远程专家可通过客户端诊断系统观看到视频监控系统的画面,并可对网络高清红外智能球进行远程控制.该研究首先介绍了整个系统的基本硬件结构及视频信息和控制信息在系统中的传输过程,然后提出了远程监控系统中几个关键技术的实现方法,最后概述了系统的主要功能.     

农田环境数据采集系统的研究与设计

根据精准农业的需求,结合嵌入式技术、无线远程通信技术、GPS定位技术以及传感器技术等领域的最新研究成果,设计了一套能够实时采集多种农田数据的系统。该系统可以采集、显示多种农田数据,还能够经GPRS网络实现远程数据传输,远程数据中心建有数据库,可供用户随时浏览环境数据。此系统适合远程条件下对分散农田环境信息进行监测与管理,为农田管理决策、智能控制等提供数据支持。     

玉米低温冷害远程诊断管理系统的设计

夏季低温冷害是中国低温灾害的主要类型之一,尤其在东北地区发生比较频繁,造成影响相当严重,基于此,笔者旨在为玉米低温冷害设计一个基于网络的远程诊断与管理的系统平台.通过对基于web的远程诊断管理系统关键技术的分析,在总结东北地区玉米低温冷害领域专家经验和知识的基础上,初步实现了一个基于web技术的玉米低温冷害远程诊断与管理系统.该系统采用J2EE技术规范和Java语言进行开发,并且与无线远程监测系统相结合,使之具有实时管理功能.用户可以通过访问该系统,实现玉米低温冷害主动和被动防御、低温冷害实时监控管理、专家知识浏览和系统维护等功能.该系统具有可靠性、易维护、易操作和普适性等性能,并可通过重建知识库和数据库,为更多种类作物气象灾害提供远程诊断及管理服务.