基于ZigBee技術的現代農業大棚方案

“物聯網”被稱為繼計算機、互聯網之后，世界信息產業的第三次浪潮。業內專家認為，物聯網一方面可以提高經濟效益，大大節約成本；另一方面可以為全球經濟的復蘇提供技術動力。目前，美國、歐盟、中國等都在投入巨資深入研究探索物聯網。我國也正在高度重視物聯網的研究，工業和信息化部會同有關部門，在新一代信息技術方面正在開展研究，以形成支持新一代信息技術發展的政策措施。

智能控制是為了達到節能、舒適、便利的目的，要求對市政、家庭、農業等的智能控制和監視制定細致的策略和方案。但是，傳統的智能控制系統由于很多因素的制約，很難達到要求。為了解決這些問題，業界嘗試了很多辦法，但基本上都屬于封閉式的，多采用私有協議，彼此間難以互通，導致結構不透明，靈活性、擴充性不佳。從長遠看，智能控制系統的發展趨勢是走向開放，尤其是智能控制與互聯網的融合是其中一個重要發展趨勢。

智能農業控制通過實時采集農業大棚內溫度、濕度信號以及光照、土壤溫度、土壤水分等環境參數，自動開啟或者關閉指定設備?？梢愿鶕脩粜枨?，隨時進行處理，為農業生態信息自動監測、對設施進行自動控制和智能化管理提供科學依據。

大棚監控及智能控制解決方案是通過光照、溫度、濕度等無線傳感器，對農作物溫室內的溫度，濕度信號以及光照、土壤溫度、土壤含水量、CO濃度等環境參數進行實時采集，自動開啟或者關閉指定設備(如遠程控制澆灌、開關卷簾等)。

二 項目需求

在每個智能農業大棚內部署空氣溫濕度傳感器2只，用來監測大棚內空氣溫度、空氣濕度參數；每個農業大棚內部署土壤溫度傳感器2只、土壤濕度傳感器2只、光照度傳感器2只，用來監測大棚內土壤溫度、土壤水分、光照度等參數。所有傳感器一律采用直流24V電源供電，大棚內僅需提供交流220V市電即可。

每個農業大棚園區部署1套采集傳輸設備（包含中心節點、無線3G路由器、無線3G網卡等），用來傳輸園區內各農業大棚的傳感器數據、設備控制指令數據等到internet上與平臺服務器交互。

在每個需要智能控制功能的大棚內安裝智能控制設備1套（包含一體化控制器、擴展控制配電箱、電磁閥、電源轉換適配設備等），用來傳遞控制指令、響應控制執行設備。實現對大棚內的電動卷簾、智能噴水、智能通風等行為的實現。

三 系統架構設計

(1)總體架構

系統的總體架構分為傳感信息采集、視頻監控、智能分析和遠程控制四部分。