一、方案背景

傳統的農田環境管理系統存在大量電纜鋪設、電纜暴露、通信線路過長等問題，因而導致組網時費時費電、抗干擾能力弱及施工困難等問題。隨著電子技術與無線通信技術的快速發展，遠距離無線數據傳輸也被用到農業生產中。

二、方案概述

智慧農業大田解決方案針對農業大田種植分布廣、監測點多、布線和供電困難等特點，遠程對與農作物生長密切相關的土壤墑情和氣象信息進行在線監測，對田間灌溉電磁閥進行遠程智能自動化控制，實現遠程準確灌溉，從而實現農業生產的智能化管理。

三、方案設計

智慧農業大田解決方案主要由數據采集器（溫濕度傳感器、土壤采集器、光照度采集器、二氧化碳采集器等）、無線控制器以及農業四情測報平臺組成。

四、方案架構

整個農業大田解決方案結合農業大田的實際環境，將農業大田分為若干個區域，采用無線組網方式，多點、遠距離、分布式的原則，在不同區域安裝相應的設備。

五、方案功能

1、農田環境數據監測

各種采集器將實時采集的土壤溫度水分、空氣溫濕度、光照強度、二氧化碳等環境指標，上傳平臺，供遠程數據展示與控制管理平臺調用。

2、智能灌溉

監控軟件通過各傳感器采集上傳的數據，判斷分析土壤需水量，無線控制器控制相關節點的電磁閥，自動澆灌，達到設定的閾值時，停止澆灌。支持遠程手動控制、自動控制、定時控制等多種灌溉模式，遠程實現灌溉系統中電磁閥的開/關控制。滿足在無人值守的情況下，也能準確地控制用水的需求，節約人力、水資源。

3、遠程管理與控制

農業四情測報平臺將農田環境采集設備上傳的數據處理并進行圖形化顯示，用戶可通過終端設備隨時隨地查看和管控戶外大田種植環境數據。結合在線監測數據與用戶所設灌溉閾值，遠程智能控制灌溉電磁閥，使土壤保持適合的含水量。用戶可設定各指標參數的報警閾值，當作物種植環境以及灌溉用水發生異常時，管理中芯通過短信報警方式及時通知用戶采取措施，及時掌握相關氣象信息，減少因環境異常所帶來的經濟損失。

六、方案優勢

1、無需布線

具有傳輸距離遠、工作功耗低、組網節點多、抗干擾性強、低成本等特點。在農業大田管理中不僅避免了布線的不便，還提高了遠距離數據采集和智能灌溉的靈活性。

2、實時監測、實時預警

采用多傳感器融合技術，支持空氣溫濕度、光照度、土壤溫度、土壤水分等農業生產環境信息的實時監控，當生產環境出現異常可及時發送預警信息，降低經濟損失。

3、數據分析、智能決策

系統根據植物根系干濕程度、土壤墑情、氣象環境等數據，分析作物合適的灌溉時間、灌溉水量以及需采取的節水措施，指導用戶科學節水灌溉。

4、節約成本、增產增益

對農業生產環境實時監測與遠程控制灌溉，在提高灌溉用水利用率的同時，還可規避農業環境突變與氣象災害帶來的巨大損失。

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