SKIAG-11型 智慧溫室大棚實訓裝置
所屬類別：物聯網系列
·設備外觀
·設計簡述
物聯網在農業領域中有著廣泛的應用。我們從農產品生產不同的階段來看，無論是從種植的培育階段和收獲階段，都可以用物聯網的技術來提高它工作的效率和精細管理。中國是農業大國，物聯網技術的發展，不僅對我國農業的推動產生深遠了影響，也推進了各高等院校物聯網專業的發展與壯大。目前，智能溫室大棚在農業中應用非常廣泛。實訓系統綜合運用傳感器采集、設備控制、無線傳感器網絡、移動通信、嵌入式系統、中間件等物聯網技術以及多學科技術的交叉融合，依托部署在溫室大棚中的各種傳感器節點、控制節點、智能網關、服務器與客戶端實現溫室大棚農業生產環境的智能感知、智能分析、智能決策、智能控制以及智能預警等，為農業生產向精細化、可視化、自動化方向的邁進提供了技術儲備，為物聯網專業教學提供了一個完備的應用實訓系統。
·主要參數
1.工作電源：單相三線AC220V±10% 50Hz；2.工作環境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度＜85%（25℃） 海拔＜4000m；
3.裝置容量：≤0.5KVA；
4.外形尺寸：1600mm×1000mm×1500mm；
5.安全保護：具有接地、漏電壓、漏電流保護，安全指標符合國家標準。
·組成及功能
智能溫室大棚實訓裝置主要由感知設備、控制設備、智能網關、供電設備、智能終端、鋁合金鋼架模型等組成。1.感知設備
主要由傳感器調理板、ZigBee通信處理板以及接口底板組成的節點。標配傳感器包括空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器、光照度傳感器、二氧化碳傳感器、雨雪傳感器、風速傳感器等，可根據客戶需求定制不同類型的傳感器節點。
2.控制設備
主要由執行設備、ZigBee通信處理板以及接口底板組成的節點，交流220V供電，整體封裝在標準的86盒內，安全可靠。標配執行設備包括加濕器、電動卷簾、補光燈、加熱燈帶、滴灌、換氣扇等，可根據客戶需求定制不同的控制設備。
3.智能網關
安裝在本地，整體封裝在模具內，操作方便，美觀大方。嵌入式主板集成ZigBee無線通信模塊，與系統傳感器節點、控制器節點進行ZigBee數據通信。主板也集成了WiFi模塊，用于連接無線路由器，通過TCP/IP協議與智能終端進行數據通信，降低以太網布線的復雜度。主板留有3G模塊的接口，可實現智能網關直接接入移動互聯網的功能。
4.供電設備
配有完善的供電設備，包括空氣開關、急停開關、電源指示燈等，安裝在底座鋼架上，為系統輸入安全穩定的交流220V總電源。
5.智能終端
主要指運行Android系統的平板電腦或智能手機。
6.鋼架模型
支撐溫室大棚的整個設施，內部鋪設供電線路。除了提供標準農業大棚鋼架模型外，還可根據學校的要求設計溫室大棚的外觀，感知與控制設備的類型，設備部署的方式，模型材料以及是否使用真實的農作物等。
7.在溫室環境里，單個溫室即可成為無線傳感網絡的一個測量控制區，采用不同的傳感器節點和具有簡單執行機構的節點（如風機、低壓電機、電磁閥等工作電流低的執行機構）構成無線傳感網絡來測量土壤溫度、水分、空氣溫度、濕度、光照強度、CO2濃度來獲得作物生長的最佳條件，通過自動調節溫室環境、實現溫室集約化、網絡化遠程管理。
主要測控參數：（實際應用中還有很多其它指標，因為是模擬系統，選擇了幾種主要指標）
| 測控指標 | 參數 |
| 空氣溫度 |
范圍：-40℃~120℃ 精度：±0.5℃ |
| 土壤溫度 |
范圍：-20℃~120℃ 精度：±0.5℃ |
| CO2濃度 |
范圍：0~2000PPM 精度：±50PPM |
| 空氣濕度 |
范圍：0~100%RH 精度：±3%RH |
| 光照強度 |
范圍：0~200000LUX 精度：±20LUX |
監控中心電腦通過無線傳感網絡讀取傳感器數據，并根據定義好的邏輯模型，控制各種執行器件，包括照明燈、加濕器、電機、電磁閥等。
·實訓項目
1.大棚光線采集顯示實驗2.大棚溫濕度采集顯示實驗
3.大棚外雨雪監測顯示實驗
4.大棚外風速檢測顯示實驗
5.大棚內二氧化碳監測顯示實驗
6.大棚土壤溫濕度檢測顯示實驗
7.滴灌設備控制實驗
8.植物補光燈控制實驗
9.通風扇控制實驗
10.大棚卷簾控制實驗
11.大棚地熱控制實驗
12.加濕器控制實驗
13.大棚溫濕度終端顯示實驗
14.大棚光線終端顯示實驗
15.大棚土壤溫濕度終端顯示實驗
