《面向水肥一体化灌溉系统的物联网应用技术指南》.pdfVIP

面向水肥一体化灌溉系统的物联网应用技术指南 1 范围 本文件给出了面向水肥一体化灌溉系统的物联网参考体系结构，规定了水肥 一体化灌溉系统中物联网系统各功能域以及支撑域功能实现的IT （信息技术） 基础设施的构成。 本文件适用于水肥一体化灌溉系统中物联网系统的规划和设计实现。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引 用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本 适用于本标准。 NY/T 2624 水肥一体化技术规范 总则 GB/T 50363 节水灌溉工程技术标准 GB/T 33474-2016 物联网 参考体系结构 GB/T 33745-2017 物联网 术语 3 术语和定义 GB/T 33745-2017 界定的术语和定义适用于本文件。 4 面向水肥一体化灌溉系统的物联网系统参考体系结构 4.1 概述 本标准根据NY/T 2624、GB/T 33474-2016规定的物联网概念模型和水肥一 体化灌溉技术评价指标，从系统功能配置及其支撑平台的角度给出了面向水肥一 体化灌溉系统参考体系结构，定义了水肥一体化灌溉系统主要实体及实体之间接 口关系。 智慧农业物联网水肥一体化灌溉系统用户通过物联网系统实现对水肥一体 化灌溉系统的远程控制及各类种植数据的查看、编辑和控制。 智慧农业中物联网系统包含智慧种植数据采集服务、辅助视频图像采集服 务、智能中控平台服务、演示坐席部署服务、个性化界面定制部署服务和、存储 服务和通信服务七个部分。 4.2 系统描述 智慧农业物联网，即通过各种仪器仪表及传感器实时显示或作为自动控制的 参变量参与到自动控制中的物联网。可以为农田和大棚等环境的精准调控提供科 学依据，达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。 智慧农业数据回传及未来环境数据预警抉择当下操作模型，适时适量补给植 物所需元素及成分，从而达到节本增效。 运用物联网系统的温度传感器、湿度传感器、PH值传感器、光照度传感器、 CO2传感器等设备，检测环境中的温度、相对湿度、PH值、光照强度、土壤养分、 CO2浓度等物理量参数，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。远程控制 的实现使技术人员在任何地方就能对多个大棚的环境进行监测控制。采用无线网 络来测量获得作物生长的最佳条件。 智慧农业物联网应用是将大量的传感器节点构成监控网络，通过各种传感器 采集信息，以帮助农民及时发现问题，并且准确地确定发生问题的位置，这样农 业将逐渐地从以人力为中心、依赖于孤立机械的生产模式转向以信息和软件为中 心的生产模式，从而大量使用各种自动化、智能化、远程控制的生产设备。 原有农业物联网技术运用2G/3G/4G技术进行回传，虽传输速率较高，但因 为频段容易被干扰，耗电过大等缺陷，造成实施和维护成本较高，无法大规模普 及。且农业物联网需要的带宽较小，原有物联网的高速优势并未很好的发挥作用。 目前基于蜂窝的窄带物联网 （Narrow Band Internet of Things, NB-IoT）成为 万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz的 带宽，可直接部署于GSM 网络、UMTS 网络或LTE 网络，以降低部署成本、实现 平滑升级。且功耗较小，无需额外引电或部署风光互补的电力系统即可实现以年 为单位的工作时长，能够满足在田间地头的实际生产需要。 宝秀智慧农业物联网水肥一体化AI系统利用间隙式传输、LAOLA、485、GPS 通信自动切换，同一平面穿透率100%，无线远程控制及回传，APP及PC端均可 控制，在线管理人数不限，输出脉冲与普通信号并行。系统直流交流能源补给均 可自主选择，系统直流运行耗能很低、不受电力改变调整系统信号接收。 5 系统建设 5.1 水源 江河、湖泊、库塘、井泉等均可作为灌溉水源，地下水超采区域宜配备软体 集雨窖，通过棚面和窖面集雨作为设施基地灌溉水源。水质应符合GB5048 的相 关要求，并针对灌溉系统要求进行相应处理。使用微咸水、再生水等特殊水质水 源时应进行论证。水源供水能力应符合GB/T50485 的相关规定。 5.2 系统首部 5.2.1 包括加压、计量、控制、施肥、安全保护等设备。首部安装位置可以选择 在设施一端或设施中间位置，水压较低时以中间为宜。 5.2.2 加压设备