智慧農(nóng)業(yè)大棚系統(tǒng)指的是智慧溫室大棚中用于控制遮陽、灌溉、補光燈、風(fēng)扇、氣流等的大棚智能控制系統(tǒng)。智慧農(nóng)業(yè)大棚系統(tǒng)將網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)應(yīng)用到智慧大棚中，是順應(yīng)時代發(fā)展的產(chǎn)物，通過智慧農(nóng)業(yè)大棚系統(tǒng)，可以總覽各個溫室的環(huán)境和作物生長情況，對分散的溫室大棚進行綜合性的遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制。

一、智慧農(nóng)業(yè)大棚系統(tǒng)設(shè)計方案

主要包括感知層、傳輸層、應(yīng)用層、控制層四個層面，其中感知層的主要作用是實時獲取前端感知信息，實時監(jiān)測大棚內(nèi)的環(huán)境信息；傳輸層主要將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理中心；應(yīng)用層則對接受到的信息進行處理、存儲，并生成各種報告，根據(jù)設(shè)定閥值提出告警提示等；控制層則根據(jù)傳感設(shè)備監(jiān)測到的各項環(huán)境數(shù)據(jù)，聯(lián)動控制溫室大棚的常用設(shè)備進行自動化運行。

感知與傳輸：通過安裝于指定的監(jiān)測點的空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器、土壤PH傳感器、光合有效輻射傳感器、CO2傳感器等設(shè)備實時監(jiān)測空氣的溫濕度、二氧化碳濃度、土壤溫濕度及PH值等相關(guān)數(shù)據(jù)，并通過傳輸層經(jīng)由智能網(wǎng)關(guān)實時傳向監(jiān)控中心，保證了數(shù)據(jù)的及時性和準(zhǔn)確性。

可視化平臺應(yīng)用：通過可視化平臺用戶既能全面的獲取大棚監(jiān)測的各項數(shù)據(jù)，也能清晰的查看環(huán)境場景，大大提高了管理控制的靈活性。

智能聯(lián)動控制：當(dāng)傳感器采集的環(huán)境數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)值對比超出臨界范圍時，控制器自動啟動相關(guān)硬件設(shè)備對作物生長環(huán)境加熱、澆水、通風(fēng)、卷簾加減光照輻射，實現(xiàn)作物生長過程精確控制。

二、智慧農(nóng)業(yè)大棚系統(tǒng)由哪幾部分組成

智慧農(nóng)業(yè)大棚系統(tǒng)由傳感器、采集器和傳輸模塊、后臺電腦端和大棚環(huán)境調(diào)整系統(tǒng)組成。

傳感器部分：傳感器部分主要作用就是用來監(jiān)測大棚內(nèi)的環(huán)境要素信息，包括土壤溫度、土壤濕度、土壤氮磷鉀、大棚室溫、大棚光照、大棚空氣質(zhì)量等等，這些要素都可以通過傳感器來實現(xiàn)實時的監(jiān)測。

采集器和傳輸模塊部分：這一部分主要的作用就是用來數(shù)據(jù)的收集和傳輸，采集器將大棚環(huán)境要素的數(shù)據(jù)收集起來，采集器收集的大棚環(huán)境要素數(shù)據(jù)由傳輸模塊通過無線的傳輸方式，傳送至后臺電腦端。

后臺電腦端：后臺電腦端這一部分的作用就是數(shù)據(jù)的接受、展現(xiàn)，后臺電腦端接收數(shù)據(jù)后，根據(jù)數(shù)據(jù)的情況，可以來控制相應(yīng)的系統(tǒng)，比如土壤濕度低于標(biāo)準(zhǔn)值以后，可以給灌溉系統(tǒng)發(fā)出灌溉的命令，土壤氮磷鉀不足，就給土壤發(fā)出施肥的指令。

大棚環(huán)境調(diào)整系統(tǒng)：這一部分主要包括的有灌溉系統(tǒng)、施肥系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、遮陽系統(tǒng)、風(fēng)機等等，大棚環(huán)境調(diào)整系統(tǒng)主要是接受后臺的命令工作，當(dāng)后臺電腦端發(fā)出灌溉指令，灌溉系統(tǒng)就會執(zhí)行灌溉的工作，當(dāng)發(fā)出室溫控制的指令，溫控系統(tǒng)就是開始工作。

三、智慧農(nóng)業(yè)大棚系統(tǒng)設(shè)計結(jié)構(gòu)圖（參考）