温室大棚GPRS无线监控系统

适用范围:农田作物生长、温室、室外田间、农作物灌溉等

系统介绍

本系统可实时采集温室内温度、露点温度、湿度、光照、土壤温度、土壤湿度、CO2浓度及植物叶绿素、养分和水分等环境参数和植物生长信息，以直观的图表和曲线的方式显示给用户，并可根据种植作物的需求提供各种声光报警信息。当温湿度超过设定值的时候，自动开启或者关闭设备。

系统利用环境数据与作物信息，指导用户进行正确的栽培管理。该系统可广泛应用于设施农业、园艺、畜牧业等领域，为实现对设施农业综合生态信息参数的自动监测、对环境进行自动控制和智能化管理提供科学依据和装备。

设计原则

1）        适用性：由于现场要求特殊，尽量选取一种技术成熟、可靠性高的传输方案，不过分追求技术的*性，来达到监控系统的可靠运行。

2）        实用性：功能强大、用户界面友好、报表等功能齐全，流量趋势图、日常维护简单方便。在保证满足应用的同时，又要体现出GPRS网络系统的*性，充分考虑网络应用的现状和未来发展趋势。

3）        灵活性和扩展性：根据未来应用的需求和变化，应具备充分的接入能力和可扩展性，我们采用一种标准化接口，如以后系统改造增加I/O接口组态方便容易，设点成本很低，包括以后带宽的扩展（3G加入）以及监控点移位的可扩展性，zui大程度地减少对网络架构和现有设备的调整。

4）        兼容性和经济性：对于设备就绪的来说，改造成本一定要考虑，并且能够zui大限度地保证以后网络改造对现有各种计算机软硬件资源的可用性和连续性，zui大限度地降低网络系统的总体投资。

系统组成

远程测量系统包括：测量点传感设备、远程GPRS无线数传终端、供电系统、GPRS通信平台、监控中心（信息中心）。

监控点用于测时实测量当前的流量等数据，其数据通过通信平台把当前数据传输到监控中心，监控中心通过数据分析处理将数据生存数据库并显示出目前数据状态并查询历史情况。

在该系统中，温室内温度、露点温度、湿度、光照、土壤温度、土壤湿度、CO2浓度及植物叶绿素、养分和水分是基本监测要素。依赖于各种*的传感器，如大气温度、大气湿度、风速、太阳辐射、作物生长情况、作物产量等各种类型传感器我们把数据上传到监控计算机进行实时监测，并把数据进行存储，进行趋势图的发布。

GPRS系统优势

1、安装简单方便。GPRS用户可随意分布和移动自己的网络点，无须担心线路的维护或有线在移机时导致的通讯中断。建设新的点无需进行拉线，埋线等工作。

2、设备投资价格低。

3、通信资费便宜。目前各地移动公司对GPRS 资费包月比网络资费还便宜。在GPRS网中，用户只需与网络建立一次连接，就可长时间的保持这种连接，并只在传输数据时才占用信道并被计费，保持时不占用信道不计费。这样，营业点即不用频繁建立连接，也不必支付传输间隙时的费用。

4、链路稳定可靠，*掉线。

5、GPRS网络接入速度快，提供了与现有数据网的无缝连接。

6、覆盖较好，相比较很多无线数据网络（集群，双向传呼，），其网络覆盖是的。

7、接入时间短，分组交换接入时间缩短为少于1秒，能提供快速即时的连接。

8、支持IP协议和X.25协议以及VPN组网

系统功能

1友好的用户登陆及管理界面
规定用户使用权限，非用户不能登陆系统，保证系统安全。全中文界面，操作简单而富有人性化；

2 实时测定和显示环境变化多参数信息
实时趋势曲线可将系统采集到的数据以实时曲线和图形的方式显示出来，以便于观察系统监测状态。也可显示出各历史测量参数的日、月、季、年参数变化曲线，根据该曲线可合理的设置系统参数值。以及分析各参数变化对作物生长的影响。为科学实验和分析历史数据变化对植物生长的影响提供强劲的工具。

3 系统自动监测和控制
监控温室内温度、湿度等参数。当湿度超过设定值的时候，自动开启或者关闭喷雾设备。由PLC做下位的采集控制，即使在PC机不工作的情况下仍能保证系统正常运行。

4 多种形式的报警功能，适合不同场合需要
在检测时，如发现有检测结果超出设定的报警条件时，立即进行报警，报警形式包括：声光报警、报警、短信报警、报警等。

5 通过GSM网络，实现短信监控
系统可以结合SMS短信技术，利用GSM的资源，打造价格低廉、功能丰富的温湿度自动监控系统解决方案。在库房出现异常的时候，进行短消息报警，可设置短消息群发，及不同的时刻通知不同的值班人员。通过手机或振铃的方式，可以让系统发送当前的库房温湿度情况的短消息，实现远程监控。（此项功能需SIM卡开通来电显示）

6 组建无线传感器网络系统，是信息的无线传输
    根据温室监控面积和测试点多少的要求，可建立无线传感器网络系统，能智能化的实现各测试点信息的快速智能无线传输，实现所有联网计算机的远程网络监控，远程监控试验场地各测试点的实际检测心肠。（无线传感器网络根据用户需要选配）

7 远程数据传输/故障诊断
通过*的计算机可以在远程读取主机计算机上的实时数据，实现远程的监测并具有打印功能

8 系统设计时预留有接口，扩展性强
在系统设计时预留有相应的接口，可以随时增加监测项目，比如：增加部分温度测试端口、湿度测试端口、压力测试端口等。甚至在大规模增加测试探头的前提下，系统的改进也可以在很短的时间内完成。可根据政策和法规的改变随时增加新的内容。

9 数据精简，适合*保存

监控中心

可采用标准CS或BS架构的建设标准，可以通过网络实现对外发布。兰屿天臣公司的SCADA农业环境监控中心软件可以接收来自各个支渠、温室、农田、灌区下每个测控终端DTU传上来的数据并进行处理。该软件具备数据接收、数据显示、数据存储、数据查询、生成曲线报表等多项功能，并可按用户要求接入外部接口。

监测中心的数据接收服务器通过IP地址接入Internet网，采用点对多点的组网方式，接收多个个监测点发来的数据

监控画面模拟农田现场进行组态，可动态显示前端数据的变化情况，监控中心用户可自行设置支渠，农田、温室名称及数据，以及各个农户信息，监控中心可以时实查看，查询和掌握各监测点的实时数据变化，便于了解农作物生长的总体进度和突然事件的预告与决策。