基于安卓系统的温室环境远程监控模式设计.pdf

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1、第９期总第２７９期农业科技与装备Ｎo．９ＴotａlＮo．２７９２０１７年９月ＡｇｒｉｃｕltｕｒａlＳｃｉｅnｃｅ＆ＴｅｃhnoloｇyａnｄＥｑｕｉｐｍｅntＳｅｐ．２０１７基于安卓系统的温室环境远程监控模式设计王帅（辽宁省农业机械化研究所，沈阳１１０１６１）摘要：根据辽宁省温室大棚实际情况，开发研制温室大棚智能远程监控系统。概述系统的构成及设计思路，详细介绍硬件及软件的功能和作用。性能测试结果表明：系统智能化和工作效率高，数据采集稳定准确，能够满足农艺对监控设备的要求。关键词：温室；环境；远程监控；智能；设计；采集器；控制器中图分类号：S６２５．５；S１２６文献标识码：A

2、文章编号：１６７４-１１６１（２０１７）０９-００４８-０３温室大棚通过提供作物生长的最佳条件，降低四２温室大棚智能远程监控系统主要部件设计季变化和恶劣气候对设施作物生产的影响，是我国农２.１采集传感器业重要的组成部分。随着精细农业、数字农业的发展，采集传感器包括空气温湿度传感器、土壤温湿度电子、计算机、通信、自动控制等信息技术逐渐被引入传感器、光照度传感器和二氧化碳浓度传感器。这些温室大棚生产，实现智能远程信息化监控。在此情况高精度传感器采集环境因子数据后，均采用低功耗传下，辽宁省农业机械化研究所在查阅国内外相关资料输协议和太阳能供电方式，将数据通过无线方式传输的基础上，根

3、据辽宁省温室大棚种植的实际情况设计给采集控制服务平台，供其进行分析处理和实时显了大棚智能远程监控系统。示。采集传感器的工作流程如图１所示。１温室大棚智能远程监控系统的工作原理温室大棚智能远程监控系统主要包括采集传感器、视频监控器、控制器、采集控制服务平台（由安卓环境开发）和网络服务平台。其中，采集传感器、视频监控器、控制器为硬件设备，采集控制服务平台和网络服务器平台为控制软件。智能远程监控系统对获取的环境多点监测数据进行分析处理，实现小数据分析和控制，并通过网络云平台实现大数据整合处理，对温室大棚生产实现远程智能化监控。温室大棚智能远程监控系统工作流程为：传感器将采集到的环境

4、数据以无线方式发送到采集控制器，采集控制服务平台进行计算处理后以无线方式发送图１采集传感器工作流程到网络控制模块；网络控制模块对数据进行整合处理Ｆiｇｕｒｅ1Ｗoｒｋinｇｐｒoｃｅｓｓoｆｃollｅｃｔinｇｓｅnｓoｒ后，通过GＰRS发送给网络服务器平台；管理人员对２.２控制器数据进行相应分析，再通过网络控制模块和采集控制控制器分为降温控制器、增温控制器、灌溉控制服务平台向各个控制器发送指令，完成相应控制。器、卷帘控制器、二氧化碳控制器和遮阳控制器等。其以监测温室大棚内的环境因子为数据依托，将数据上传到网络服务平台进行实时统计、分析、处理，再根据收稿日期：２０１７-０７-

5、２０相关设置要求发送相应的控制指令。基金项目：温室大棚远程环境监测控制及自走式立体化灌溉采集控制服务平台对采集数据进行计算处理后系统关键性技术研究（１７-１４７-３-００）发送到网络服务器台，并根据相关设置（上下限值、恢作者简介：王帅（１９７６—），女，硕士，高级工程师，从事农业机复值等）输出指令，使降温控制器、灌溉控制器、增温控械方面的设计与研究工作。２０１７年第９期王帅：基于安卓系统的温室环境远程监控模式设计４９制器、卷帘控制器、二氧化碳控制器和遮阳控制器等相２.３服务平台关控制设备进行相应联动。采集控制服务平台除监视温室大棚智能远程监控系统采用本地监控和网各个环境因子外

6、，还能实时监视控制器运行情况，确保络监控２种工作模式并行运行。采集控制服务平台主其在安全状态下运行。控制器工作流程见图２。要用于棚区集群化大范围监控，可视化程度高，可根据需要架设整个范围的监控。采集控制服务平台与网络服务平台相连后，数据接收可实现同步。更改设置时，采集控制服务平台与网络服务平台同步变化，采集控制服务平台端控制权重高于网络服务平台。环境数据通过采集控制服务平台发送至网络控制器后，网络控制器对多个棚内的数据进行整合处理，并发送至采集控制服务平台和网络服务平台；网络服务平台对数据进行存储并写入数据库进行分析，并可在前台进行实时显示及多种方式的历史查询，即网络服务平台

7、可提供历史记录查询功能，其工作流程见图４。图２控制器工作流程Ｆiｇｕｒｅ２Ｗoｒｋinｇｐｒoｃｅｓｓoｆｃonｔｒollｅｒ采集控制服务平台是系统的核心组成部分，其采用板载定制优化的Android４．４系统和稳定的英特尔四核处理器，配备２６．６cm（８寸）高清触控显示屏，支持多点触控，可执行收发采集数据和控制指令等任务，并实时显示采集数据、报警信息和相关设置。采集控制服务平台的工作流程见图３。图４网络服务平台工作流程Ｆiｇｕｒｅ４Ｗoｒｋinｇｐｒoｃｅｓｓoｆnｅｔｗoｒｋｓｅｒｖiｃｅｐlaｔｆo