前言：对于农业物联网监控系统来讲，我是有过相应的工程经历的。在之前的工作单位从头到尾的进行了整个农业园区的物联网的监控实施，主要一个4000平面的连栋温室、24个日光温室的物联网监控系统，主要包含视频监控、温度、湿度、光照强调、二氧化碳、氨气等温室种植参数。

　　物联网监控系统的核心就是这些传感器了，温室内的环境因素都是由这些传感器来提供的，包含温室内空气的温度和湿度、土壤的温度和湿度、温室内的光照强度、二氧化碳含量、氮气含量等，这些数据想从大屏幕中看到，都这些不起眼的传感器来完成的。

　　这套农业物联网系统主要的目的可以检测到每个温室内的温度、湿度、光照情况，还可以通过温室内的视频监控查看作物的生长情况和设备的运作情况。整个温室内的卷被机、开窗都可以自动的控制，一般还是采用手动控制的，自动控制也是可以的。应为温室大棚种植环境的控制温度，大部分还是凭借经验，温度感应器有时候也会出现问题，会造成不必要的麻烦。在电脑端手动的控制也是非常方便的，可以看到设备的运行情况，有问题及时发现。

　　上图为日光温室内的数据终端，这个终端本身是属于独立的，但同时也是受总机的控制。同时包含单独日光温室内的灌溉控制、卷被机控制、卷膜器、照明、补光灯等一些的电器设备都可以单独的从这个控制柜（数据终端）来进行控制的。只有棚内的视频监控的控制不能在这里控制，需要从物联网控制中心控制，可以控制视频监控的方向。

　　现在很多温室内部都会安装一个显示器，主要的用途就是现实温室内的环境数据。从图片上可以看出对于温室内的温度数据、湿度数据、光照数据、二氧化碳数据显示，对于温室的工作人员来讲可以随时查看。这些数据也可以起到一个参考作用，方便温室的工作人员对于温室日常管理。这些数据也可以从数据处理中心查看到，存储起来以后可以进行数据的对比。

　　总结：农业物联网监控系统在实际的应用中主要以数据的检测为主，可以用于自动控制。但农业种植模式本身的问题，这些数据在这里属于起到参考作用，在实际种植的过程中还是以外认为的操作为主。整个种植行业中虽然很多任务是交给机械，但整体的把控成都还是以人为因素为核心的。

　　下图：某农业示范园区

　　按需应用，也可拓展。

　　为提高全县农产品质量安全监管能力，创新现代农业服务手段，投资170万元建立了法库县农产品质量安全监管信息化综合服务平台。该平台设有监控中心1处，接入联通20兆光纤1条，配套LCD大屏幕监视墙1套、指挥坐席1处、服务器2台（套）等先进设备。平台包括六个子系统，即质量安全追溯系统、检测数据监控系统、农业投入品监管系统、12316举报投诉受理系统、舆情监控系及语音、视频辅助系统。平台投入使用以来，基本实现了对农业投入品的网上监管、农业检测数据的时时上传、农业技术的线上诊断（答疑）、农产品质量安全追溯、12316举报受理等，为切实提高全县农产品质量安全水平，促进农民增收，推动现代农业发展做出了突出贡献。目前，接入平台管理与服务的农事企业、农民专业合作社、家庭农场、乡（镇）农产品监管（区域）站22家。其中，农事企业2户、乡（镇）农产品质量安全监管（区域）站4个、农药经营商店13家、家庭农场2户，检测中心1家，基本形成了覆盖全县重点果蔬基地、加工包装企业、农药经营商店的监控网络。

　　点上传感只能是示范，大范围的农业物联网只能是借助高光谱无人机遥感。

　　互联网+\"正在影响着农业生产与销售方式的转变，“互联网+农产品，一种新的事物，需要新的学习。先立规，开好头，稳走路，在农业领域，不能空想，不能忽悠，要落而实。

　　1、一种理念：获得用户信任

　　在眼下这个时代，生产者与消费者之间，作为传统中间营销环节的经纪人、批发商、零售商是否会被一个称作互联网的平台取代?不可否认的是，“互联网+”已经成为各行各业的热门词汇。通过互联网，直接实现点对点的对接，生产者与消费者之间的距离大大缩短了。那么，在农业领域，农产品营销如何实现消费者的信任?

　　“目前信任的两个渠道，一个是熟人信任，即信任你，所以信任你的产品;一个是陌生人信任，即你做得好，让我知道。”

　　互联网如何实现消费者对农产品的“陌生人信任”?“影响产品质量的因素，如农产品的环境、品种、种养殖方法、物流、保管等，都通过互联网展示出来。再加上文字介绍+图片+视频的自宣传方式，向陌生人展示自己。”

　　除此之外，还可以通过第三方认证建立消费者的信任。如自然环境、土壤、种植、产品的专业评价，有机、绿色、无公害认证等。赵亚愚说，“消费者对所购买的农产品和服务进行点评、打分，也是其他消费者获得商品信息的渠道。”

　　利用互联网开放自己，生产者还应主动出击，了解消费者本身，实现与消费者的直接沟通。“如农场经营者可以建立一个网络社群，在其中发布即时信息，解答消费者提问。

　　2、一种模式：布局农资电商

　　无论是农村淘宝还是京东农资，近年来都在做一件事，那就是布局农资电商。2022年双十一刚过，农村淘宝上线。2022年8月11日，京东农资开通。“优化传统购物渠道，更好地保护消费者权益;省去中间所有环节，把利润直接让利给农民。”京东农资电商采销业务部负责人王涛表示。在他们看来，农资电商对农村消费者来说，一个字：省。

　　“假、散、套”农资产品向来是农村消费者所担忧的。“京东农资有着严格的六大品控措施。严审厂家资格、严控进货通道、不定时抽检、自主研发质控系统、严厉的处罚机制、确保无忧退换货。

　　农村淘宝和京东农资都在大江南北的县域城市布局县村级服务中心。在这些或大或小的门店里，设置了农资样品展示区，乡村推广员为农户服务。目前，京东农资在江苏省和河南省探索了宿迁试点模式、河南试点模式。宿迁中江种业公司出品的江麦919是京东农资频道第一个上线的种子产品。

　　3、一种技术：防伪溯源平台

　　在“互联网+”时代，人们只需要用手机在商品条码上扫一扫，就可以得知它的销售价格、在售商场等信息。同时，人们更希望通过这轻松一扫，防伪溯源，让自己吃得放心、用得安心。

　　一批一码，即同一版印刷的二维图像码的全球唯一序号是相同的，可以进行同批次的物流溯源查询。而一标一码，则是每件产品都有独特的二维图像码、电子标签的全球唯一序号，可以依据序号进行单品的物流溯源查询。

　　“目前常用的防伪技术，第一代为激光防伪，只能制作一批一码;第二代为电码防伪即刮刮卡式涂层，只能制作一标一码，且印刷成本和工艺较高。这两种方式都容易被批量复制。”

　　“第三代为防伪码。二维图像码防伪具有方式新颖独特、超高信息存储容量、个性定制超强纠错、高安全性不可复制等优点。”张鹏说，“另外还有电子标签防伪，不可复制、充分防伪，但价格偏高。”全程溯源系统包括附码、溯源信息记录、生产入库、物流、销售网络、商超和查询验证等环节。

　　通过大数据云平台实现“互联网+防伪+溯源+营销+数据”，消费者可在线了解商品及企业更多丰富信息，并在线购买产品等，企业则既能防伪打假，又能根据需求定制报告，拓展增值服务。

　　温室大棚环境远程监控系统基于GPRS技术，根据大棚监控的特殊性，传输大棚现场参数给管理者，并把管理者的命令下发到现场执行设备，同时使上级部门可随时通过互连网或者手机信息了解区域大棚的实时状况。温室大棚环境远程监控系统集传感器、自动化控制、通讯、计算等技术于一体，通过用户自定仪作物生长所需的适宜环境参数，搭建温室智能化软硬件平台，实现对温室中温度、湿度、光照、二氧化碳等因子的自动监测和控制。温室大棚环境远程监控系统可以为植物提供一个理想的生长环境，并能起到减轻人的劳动强度、提高设备利用率、改善温室气候、减少病虫害、增加作物产量等作用。

　　目前在农业、园艺、畜牧业等领域，温室大棚环境远程监控系统已经在逐步试点中，也在逐步推广应用中。而食品、电子生产车间、药房、冰箱、冷库、库房、机房、实验室、工业暖通、图书馆、档案室、博物馆、孵房、温室大棚、烟草、粮库、医院等需要环境监测领域，温室大棚环境远程监控系统也可以发挥其重要的作用。

　　对于规模化的温室大棚种植而言，单靠人工管理需要大量人手，耗力费时，并且存在难以避免的人工误差。托普物联网系统采集温室内的空气温湿度、土壤水分、土壤温度、二氧化碳、光照强度等实时环境数据，通过中继节点传输到控制中心，由中心平台系统将最新监测数据与预先设定适合农作物生长的环境参数与进行比较，如发现传感器监测到的数据与预设数值有了偏差，计算机会自动发出指令，智能启动与系统相连接的通风机、遮阳、加湿、浇灌等 设备进行工作，直到大棚内环境数据达到系统预设的数据范围之内，相关设备才会停止工作。

　　系统组成部分介绍:

　　1、设施农业智能监测系统

　　通过物联网系统可连接传感器采集土壤温度、湿度、养分含量（N、P、K）、PH值、降水量、空气温湿度、气压、光照强度、植物营养指标（养分、水分、微量元素等）以及植物生理生态指标（叶面积指数、植被指数、叶湿、叶温、水势、茎流、呼吸等）来获得作物生长的最佳条件，并根据参数变化实时调控或自动控制温控系统、灌溉系统等；

　　2、设施农业视频监控系统

　　随时随地远程查看大棚内的农作物生长情况、各园艺设备的运行状态、工人生产情况，有了这个“千里眼”，管理人员可以做到远程轻松监控、管理作业生产。

　　3、设施农业智能控制系统

　　通过物联网系统，可以设定温室内各种设备运行环境条件，当环境信息未达到预先制定的条件时，自动启动温室内的相关设备，比如：风机自动调节通风降温、内外遮阳自动调节光照强度、自动喷滴灌、自动加湿除湿、自动施肥，实现智能化管理，节水，省电，省人工，更省心。

　　4、手机远程管理系统

　　手机控制是农业物联网控制系统的另一种便捷控制方式，用户预先在智能手机上下载物联网系统，通过手机上的客户端，用户可以远程查看设施环境数据和设备运行情况，还可以分析数据，方便灵活管理。

　　5、软件展示平台

　　托普农业物联网软件平台不只是一个操作平台，而是一个庞大的管理体系，是用户在实现农业运营中使用的有形和无形相结合的控制系统。在这个平台上，用户能够充分发挥自己的管理思想、管理理念、管理方法，实现信息智能化监测和自动化操作，有效整合内外部资源、提高利用效率。

　　“科技是第一生产力”这句话用在现代农业中很是恰当。最近几年，物联网技术在农业行业领域的应用并不少见，就拿农业物联网监控系统来说，通过物联网系统连接各种传感器，二十四小时自动采集温室大棚内当前环境信息，以此来获得作物生长的最佳条件，并根据参数变化实时调控或自动控制温控系统、灌溉系统等，整个过程无需人员干涉，不仅改变了传统的农业种植模式，还实现了精细化的管理，为作物的高产、高效、优质等创造了有利的条件。下面具体分析一下应用农业物联网监控系统的好处：

　　1、通过物联网技术，能对农产品生长的整个过程进行全面的监控，不仅实现了精细化管理，还节省了人力成本。

　　我们都知道，植物只有在一定的环境范围内才能健康生长，本身在温室大棚中种植作物就是为了能够实现对温室内温度、湿度等要素的调节与控制，而农业物联网监控系统就是利用各种无线传感器和摄像头来监控采集大棚内的温度、湿度、土壤湿度、光照、二氧化碳、作物生长状况图片等，当将农业物联网监控系统引入生产基地之后，管理人员不管身在何处，在任何时候，都可以根据农业技术指导来科学管理大棚内农作物的生长，并根据实际需要来自动开启或关闭卷帘设备，通风机及其他指定设备，从而大大降低了劳动强度，提高了温室种植管理的精细度。

　　2、历史数据的积累，为农业种植科学分析提供了数据基础。

　　如今我们都在讲大数据，大数据首先是要有准确的数据来源做支撑的，农业物联网监控系统就是通过对每个田间、每个大棚、每个作物生长过程进行不间断的数据采集，才能够在云平台上建立起相应的作物种植大数据库，有了这样的大数据，就可以对作物的品质产量与种植期间的数据进行监控分析，科学的总结出作物的最佳生长条件，同时也为农业科学研究提供了有效的数据基础。

　　简单点说，智能温室就是在传统的温室大棚上根据控制要求配置进行远程监控和管理的一个流程，采用传感器技术，依托现代农业温室大棚生产技术，设计的安全系数高，拓展性强的软硬件的系统。

　　设计标准

　　标准的智能温室设计必备的设计方案，利用物联网技术实时远程获取温室大棚内部的温度、湿度、光照、强度、土壤水分温度、二氧化碳浓度、叶面湿度、露点温度等环境的参数和视频图像等，通过温室专家自动决策系统分析，自动启停控制风机湿帘强制降温系统、顶开窗系统、侧开窗系统、补光系统、喷淋系统等。保证温室大棚内部的环境适宜作物健康生长，其次还可以通过PC端、手机、平板、APP、小程序等消息终端对农户及时推送预警信息、监测环境、农业知识等。

　　数据采集

　　通过温室大棚安装的不同参数的传感器，对环境进行多点实时采集，传入决策系统，驱动执行装置对环境就行自动智能调整，在温室大棚进口装有的大屏LED显示实时显示温室内部的温湿度、光照度等参数，便于更直观的展示温室大棚的数据信息。

　　环境监测

　　通过微信小程序或是公众号可远程查看温室大棚的实时环境数据，例如温度、湿度、土壤温度、土壤湿度、光照度、二氧化碳浓度、氧气浓度等，随时可查看温室监控视频，还可以保存录像，防止出现其他突发事件。

　　收到预警信息及时处理，系统也会记录处理信息等日志。还可以远程控制温室内部的各个系统，如遮阳系统、通风系统、降温系统、自动喷滴灌系统等。在屏幕上直接产看大棚内部环境的实时曲线图，及时掌握作物生长环境。

　　智能温室大棚就是创造了一个适合作物生长的小环境，来消除外部环境对作物生长的依赖，使作物在不适合的季节也可以茁壮成长，减少了作物对自然生长环境的束缚，例如超市里面常见的小番茄，每平米的产量是传统土地栽培的3到5倍的产量，是在自然土壤种植无法比拟的。

　　农业物联网监控系统是由1：感知层，即多种传感器，报括数字传感器及模拟传感器，开关量，脉冲等组成。监测空气温湿度，地温，土壤含水率，CO2，光照，光合有效辐射，总辐射等；2：采集处理层，即多种要素传感器经过ARM芯片处理经过数值分析计算处理，切换循环读取通过TF卡存储，液晶屏显示或LED显示数值；3：传输层。即可采用有线RS232串口传输，也可无线无距离GPRS/4G传输，也可无线短距离433MHZ传输；4：应用层。即应用平台，可实时显示采集的各种农业物联网传感器参数，可以查询历史数据记录，可以观看图标控件，可以查看各种实时曲线，历史曲线，上下限参数超限自动报警手机短信提醒等。手机APP客户端可随时掌握各个传感器的动态信息，同时也可通过4G摄像头定时实时抓拍农作物实景。

　　物联网应用是将采集数据经行分析后进行的全自动监控灌溉、施肥、喷药、降温和补光等一系列操作，它由中央控制柜与多节点数据采集器构成两级分布式计算机控制网络,具有分散采集，集中操作管理的特点，系统配置可以根据要求灵活增加或减少。通过传感器实时采集温度、湿度、光照等环境参数，并传到各个节点，数各个节点实现和上位机的通讯，在计算机软件界面上可显示所采集到环境参数的值，可进行数据设定、存贮、报警。具体如下：

　　物联网在农业领域中有着广泛的应用。我们从农产品生产不同的阶段来看，无论是从种植的培育阶段和收获阶段，都可以用物联网的技术来提高它工作的效率和精细管理。例如：

　　（1）在种植准备的阶段，我们可以通过在温室里布置很多的传感器，实时采集当前状态下土壤信息，来选择合适的农作物并提供科学的种植信息及其数据经验。

　　（2）在种植和培育阶段，可以用物联网的技术手段进行实时的温度、湿度、CO2等的信息采集，且可以根据信息采集情况进行自动的现场控制，以达到高效的管理和实时监控的目标，从而应对环境的变化，保证植物育苗在最佳环境中生长。例如：通过远程温度采集，可了解实时温度情况然后手动或自动的在办公室对其进行温度调整，而不需要人工去实施现场操作，从而节省了大量的人力。

　　（3）在农作物生长阶段，可以利用物联网实时监测作物生长的环境信息、养分信息和作物病虫害情况。利用相关传感器准确、实时地获取土壤水分、环境温湿度、光照等情况，通过实时的数据监测和物定作物的专家经验相结合，配合控制系统调理作物生长环境，改善作物营养状态，及时发现作物的病虫害爆发时期，维持作物最佳生长条件，对作物的生长管理及其为农业提供科学的数据信息等方面有着非常重要的作用。

　　（4）在农产品的收获阶段，我们也同样可以利用物联网的信息，把它传输阶段、使用阶段的各种性能进行采集，反馈到前端，从而在种植收获阶段进行更精准的测算。

　　总而言之，物联网农业智能测控系统能大大的提高生产管理效率，节省人工（例如：对于大型农场来说，几千亩的土地如果用人力来进行浇水施肥，手工加温，手工卷帘等工作，其工作量相当庞大且难以管理，如果应用了物联网技术，手动控制也只需点击鼠标的微小的动作，前后不过几秒，完全替代了人工操作的繁琐；），而且能非常便捷的为农业各个领域研究等方面提供强大的科学数据理论支持，其作用在当今的高度自动化、智能化的社会中是不言而谕的。

　　二、物联网农业智能测控系统所技术特点：

　　（1）监控功能系统：根据无线网络获取的植物实时的生长环境信息，如通过各个类型的传感器可监测土壤水分、土壤温度、空气温度、空气湿度、光照强度、植物养分含量等参数。其它参数也可以选配，如土壤中的PH值、电导率等等。信息收集、负责接收无线传感汇聚节点发来的数据、存储、显示和数据管理，实现所有基地测试点信息的获取、管理、动态显示和分析处理以直观的图表和曲线的方式显示给用户，并根据以上各类信息的反馈对农业园区进行自动灌溉、自动降温、自动卷模、自动进行液体肥料施肥、自动喷药等自动控制。

　　（2）监测功能系统：在农业园区内实现自动信息检测与控制，通过配备无线传感节点，太阳能供电系统、信息采集和信息路由设备、配备无线传感传输具系统，每个基点配置无线传感节点，每个无线传感节点可监测土壤水分、土壤温度、空气温度、空气湿度、光照强度、植物养分含量等参数。其它参数也可以选配，如土壤中的PH值、电导率等等。信息收集、负责接收无线传感汇聚节点发来的数据、存储、显示和数据管理，实现所有基地测试点信息的获取、管理、动态显示和分析处理以直观的图表和曲线的方式显示给用户，并根据种植作物的需求提供各种声光报警信息和短信报警信息。

　　（3）实时图像与视频监控功能：农业物联网的基本概念是实现农业上作物与环境、土壤及肥力间的物物相联的关系网络，通过多维信息与多层次处理实现农作物的最佳生长环境调理及施肥管理。但是作为管理农业生产的人员而言，仅仅数值化的物物相联并不能完全营造作物最佳生长条件。视频与图像监控为物与物之间的关联提供了更直观的表达方式。比如：哪块地缺水了，在物联网单层数据上看仅仅能看到水分数据偏低。应该灌溉到什么程度也不能死搬硬套地仅仅根据这一个数据来作决策。因为农业生产环境的不均匀性决定了农业信息获取上的先天性弊端，而很难从单纯的技术手段上进行突破。视频监控的引用，直观地反映了农作物生产的实时状态，引入视频图像与图像处理，既可直观反映一些作物的生长长势，也可以侧面反映出作物生长的整体状态及营养水平。可以从整体上给农户提供更加科学的种植决策理论依据。

　　三、主要监测参数（可按自身的要求任意选择）：

　　测定指标：温度；湿度；光照强度；光合有效辐射；CO2；土壤温度；土壤水分；土壤PH值；电导（盐份）；气压；风向；风速；雨量等等。

　　四、项目的需求分析：

　　（一）、信息采集子系统

　　1. 数据采集点 无线发射模块、太阳能电池板、支架、蓄电池

　　2. 数据采集传感器 温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器、光合有效辐射传感器、CO2传感器 、土壤温湿度传感器、风向、速、雨量传感器等

　　3. 数据分析及显示部分 电脑、软件、无线接收模块、报警系统

　　备注：数据采集节点数可根据客户需求或实际分析确定数据采集节点数（建议以大棚或每块田地为单位根据实际大小确定每个大棚或田地的节点数量），其中每个节点附带一个该类型的数据采集传感器，如有传感器及其电脑主机、显示器的尺寸、特殊精度、数量和品牌等要求请在说明一栏中说明。若无特殊说明将按系统的实际情况及其用户要求作出最佳配置选择。

　　（二）、无线控制部分

　　控制系统需求

　　实际需求产品名称

　　PLC控制柜

　　控制柜 （大屏幕手触摸彩色液晶屏）

　　变频器

　　连接及其现场实施系统

　　大功率远程通信系统

　　中间继电器系统

　　高压、防雷系统

　　过流保护系统

　　过流、过热、超压、欠压保护系统

　　自动灌溉系统

　　自动施肥系统

　　自动喷药系统

　　其它

　　反馈压力变送器

　　电磁阀

　　备注：其中控制柜具体数量根据控制点的数量而定；变频器可一拖三（即一个变频器可公用与三个水泵等设备），如需特殊要求请在说明一栏中说明。若无特殊说明将按系统的实际情况及其用户要求作出最佳配置选择。

　　（三）、实时图像与监控部分

　　实时图像与监控需求

　　产品需求及其数量

　　摄像监控设备

　　180度可旋转高清摄像头

　　360度旋转可变焦摄像头

　　摄像头控制设备

　　控制云台

　　备注：如需特殊要求请在说明一栏中说明。若无特殊说明将按系统的实际情况及其用户要求作出最佳配置选择。

　　（四）、系统整体功能部分

　　1、气象站及联动棚内各项数据能统计分析，并实时在控制室电脑显示、分析；

　　2、监控图像、数据分析等图像同时在多台液晶屏上显示；

　　3、数据及监控图像通过GPRS传到网络，用户可在任何有网络的地方查看，并可根据其用户权限进行相应的操作；

　　4、可远程控制田间电磁阀，并设定不同的灌溉施肥方案；远程控制监控摄像头。以上远程控制及访问需要设定不同的权限，远程访问都需要有记录保存；

　　5、收集的数据能设定警戒值，如果超出警戒值可发送警报到控制室或者手机上，以免发生意外情况；

　　6、根据用户需求，若需要和原有的电磁阀、施肥机等设备进行衔接，在用户提供原有设备接口和通信协议的情况下可进行有效衔接，但是建议尽量不适用原有设备，以免对以后系统的实施、维护和升级等过程造成困难；

　　7、能提供充足的升级空间，可满足后续创新园建设中的监控、数据收集、田间灌溉的提升需求并预留接口，可对现有系统进行大规模的升级；

　　8、大棚可完成自动灌溉、自动喷药、自动施肥（液态肥）等功能，且不需人工干预，只需在办公室进行鼠标操作便可轻松完成上述复杂动作，而且系统可设定自动模式，例如：根据当前自动采集的水分来判定是否需要灌溉等动作，实现系统的自动化；

　　五、系统设计方案：

　　A、在办公室及钢构房控制室内各安装一台液晶显示器，实时显示收集的数据及监控画面，且两台显示器需同步显示。

　　B、供电方式：采用两种供电模式，即市电与太阳能双电源供电系统，保证设备在任何气候环境下都能持续工作。

　　C、传输方式：模式1 无线传感器网络（WSN）

　　模式2 全球移动通信系统（GSM）

　　模式3 无线传感器网络+全球移动通信系统+互联网（WSN+GSM+Internet）

　　模式4 无线传感器网络+喷滴灌或只能作业等控制终端（WSN+作业终端）

　　模式5 无线传感器网络+WebGIS（WSN+WebGIS）

　　D、通讯接口：无线自组织网络传输协议，串口通信接口等；

　　E、数据采集传输部分软件的功能：可在线实时连续的采集和记录监测点位的各项参数情况，可成表格显示，曲线显示，柱状图显示，有报

　　警功能，数据可随时调出查看。可扩充多达65536个点。可设定各监测点位的报警限值，当出现被监测点位数据异常时可自动发出声光报警信号，并发送警报到控制室或者手机上。

　　六、系统控制部分实施方案：

　　在控制工程方面，项目采用工业控制技术，严格遵循工业控制标准。采用现在已稳定应用于工业控制系统的PLC作为控制核心，采用变频水泵及其电磁阀等控制对灌溉、施肥实施恒压、节能、长时间无人值守的自动控制。控制柜与控制室之间通过无线连接。控制室与控制柜之间的最大距离在5KM。建议控制柜安放与室内，最好一起放在控制室内，以便直接根据当前数据进行系统控制。

　　（1）系统设计：

　　A 、PLC主控制部分：

　　B、供水，供肥，喷药系统：采用国际上先进的变频控制系统（变频的优点：自动恒压输出，能对电机的过载、发热、爆管等情况进行自动控制，安全可靠并可延长整个系统的使用寿命），根据现有场地或客户要求定做。

　　C、连接系统：需无线大功率远程通信系统，中间继电系统数台，高压、防雷系统、过流、过热、超压、欠压保护保护系统，供水，供肥，喷药系统（具体要看客户要求）。

　　D、其他：在主管道上安装反馈压力变送器，以达到及时自动控制管道内水压。

　　（2）可达到的功能：

　　通过采集信息部分发来的指令可完成自动灌溉、自动施肥、自动喷药、能远程控制田间电磁阀，并根据设定不同的灌溉施肥方案进行灌溉施肥（通过电脑手动开启或关闭阀门的开关来实现，因为本系统没有不同作物的施肥专家库）。远程控制监控摄像头，可通过GPRS远程查看当地情况，但其流畅程度据当地网速情况而定。以上远程控制及访问需要设定不同的权限并要通过输入密码来实现，所有的远程访问都有记录保存。

　　系统上位机数据采集及其控制显示界面；

　　系统数据采集监测部分 系统控制部分

　　七、系统总示意图：

　　八、其部分项目过程如图所示：

　　九、总结

　　物联网在农业中的应用，细化各个农场，可靠性更高，适应性更高，不仅提高了智能化的应用，又能节能环保，可循环使用，进而降低成本、提高效能。可以整合一下几个方面：

　　1、 农业资源 土地资源、水资源及生产资料更能被有效的高能调度，达到节能、高效的目的。

　　2、 农业生态环境 使得生态链更丰富，土壤、大气、水质、气象更适合人们生产生活。

　　3、 农业生产过程 更能精耕细作，使用智能化设备，实现绿色健康养殖。

　　4、 农产品和食品安全 可以实现产地环境、产后储藏加工、物流运输，整个供应链实时查询。

　　5、 弄装备和设施 可实现信息共享，远程诊断，服务调度。

　　农业物联网是指运用物联网系统的温湿度传感器、ph传感器、光传感器、二氧化碳传感器等设备检测环境温度、相对湿度、pH值、光照强度、土壤养分、二氧化碳浓度等参数，通过各种仪器仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到自动控制中，保障农作物适宜的生长环境。

　　1、气象环境监测

　　农场气象实时监测，极端气象及时预报

　　实时监测空气温湿度、光照、降雨量、风速、风向、大气压力、气体浓度等数据，并通过设定相关报警阈值，实现即时报警，精准控制种植环境指标（空气温度、空气湿度、大气压力、光照度、风速、风向、降雨量、水面蒸发量、叶面湿度）根据卫星数据，系统可预报未来72小时气象，24小时极端天气、降水概率、大风等异常气象预警，提醒用户及时做好防灾防险准备

　　2、土壤墒情监测

　　土壤墒情精准监测，异常情况快速预警

　　实时监测土壤水张力、土壤温湿度、水位、溶氧量、pH值等CO浓度、CO2浓度、NO2浓度SO2浓度、O2浓度、粉尘监测、PM2.5、PM10、H2S浓度、NH3浓度

　　通过设定报警阈值，当土壤数据异常时，如湿度过高，系统自动发出预警消息提醒工作人员

　　3、病虫害监测

　　远程掌握田间虫情，无公害诱捕杀虫

　　系统可实现害虫类别自动分类及计数，并自动进行无公害诱捕杀虫，减少农药的使用

　　通过高清摄像机采集虫情图像，可远程查看田间虫情，并制定防治措施

　　4、作物长势监测

　　720度高清摄像，突发情况可自动转向紧急录像

　　高清摄像头可720度旋转、拉近、拉远，查看园区实时生产情况，发生预警时，摄像头可自动转向到预警点紧急录像，不放过任何异常，可对视频进行截图，无需另外安装相机进行拍摄