Abstrak: Die intelligensie van die moderne fasiliteitslandbou hang hoofsaaklik af van die bedryfs- en onderhoudstelsel. Die intelligensie van die bedryfs- en onderhoudstelsel hou direk verband met die omvattende doeltreffendheid van kweekhuisbedryf, en verteenwoordig ook die modernisering van die landbou van die fasiliteit, wat die waarde van popularisasie en diepgaande ontwikkeling het. Hierdie artikel stel die toepassing van 'n intelligente bedryfs- en onderhoudstelsel in 'n landboubasis in Qingdao bekend, ontleed die toepassingseffek daarvan en evalueer die popularisasiewaarde van die stelsel, om sodoende inligting te verwys vir relevante praktisyns en die verdere in-diepte studie uit te brei van verwante stelsels, waardeur die tegniese en intelligente vlak van die landbou van die fasiliteit verbeter word.

Sleutelwoorde: Intelligente bedryfs- en onderhoudstelsel; Fasiliteit Landbou; Toepassing

Met die vinnige ontwikkeling van China kon tradisionele landbouproduksiemetodes nie voldoen aan die eise van die samelewing vir die kwaliteit en hoeveelheid landbouprodukte nie. Die moderne fasiliteit -landbou, gekenmerk deur hoë opbrengste, doeltreffendheid en uitstekende gehalte, het die afgelope paar jaar vinnig ontwikkel, wat 'n geweldige markpotensiaal inhou. In vergelyking met ontwikkelde landboulande of streke ter wêreld, is China se vlak van landbou-tegnologie egter steeds aansienlik, veral in die toepassing van landbou-IoT-gebaseerde intelligente bedryfs- en onderhoudstelsels soos landbousensors en masjienwolkbreine, waar digitalisering dringend moet verbeter .

1. Intelligente bedryfs- en onderhoudstelsel vir landbou

1.1 Stelseldefinisie

Die intelligente bedryfs- en onderhoudstelsel vir landbou is 'n opkomende stelseltegnologie wat IoT -tegnologie, intelligente bestuurstegnologie en verskillende landbouprosesse soos plant, berging, verwerking, vervoer, naspeurbaarheid en verbruik diep integreer. Deur die integrasie van "System+Hardware" gebruik die landbou-intelligente bedryfs- en onderhoudstelsel die belangrikste tegnologieë van die Internet of Things, soos waarnemingstegnologie, transmissietegnologie, verwerkingstegnologie en algemene tegnologie, om die multi-interaktiewe probleme op te los as landbou-individuele identifikasie, situasionele bewustheid, heterogene toerustingnetwerk, meer-bron heterogene dataverwerking, kennisontdekking en besluitnemingsondersteuning.

1.2 Tegniese roete

Gewoonlik bestaan ​​die struktuur van die landboubestuurstelsel hoofsaaklik uit persepsie, netwerk en platform. Op grond hiervan kan ondernemings meer logiese lae uitbrei volgens landbousoorte en sakebehoeftes. Die argitektuur van die landbou -intelligente bedryfs- en onderhoudstelsel word in Figuur 1 getoon.

Om aan die behoeftes van intelligente werking en instandhouding van landbou van die fasiliteit te voorsien , EC -sensor en pH -sensor kan aangepas word, en ondernemings met 'n groot vraag kan sensors ondersoek en ontwikkel, en deur die onderliggende data -transmissieprotokol kom om die stabiele transmissie en Vang van data.

1.3 Ontwikkelingsbetekenis

Die intelligente bedryfs- en instandhoudingsisteem gebruik intelligente waarnemingstegnologie, inligtingoordragtegnologie en intelligente verwerkingstegnologie deur die landbou-internet van dinge om intydse monitering en afstandbeheer van alle skakels in landbouaktiwiteite uit te voer, die intelligente inligting te bevorder van landbouproduksie, bestuur en bestuur en strategiese besluit, en besef die hoë doeltreffendheid, intensivering, skaal en standaardisering van landbouproduksie. Laastens sal die vertikale verbinding van alle skakels in gewasproduksie en die horisontale verbinding van alle skakels in die hele landboubedryfsketting realiseer. Skep 'n sirkulêre ekonomie -ekologie met planttegnologie -stelsel, landboubreinplatform, landbouvoedselveiligheid, landbouprodukte -handelsplatform, nuwe landbouverskaffingsketting finansiële stelsel, kenmerkende landbou -toerisme en aanvullende aanplanting en teling (Figuur 2).

 

2.Inligtingmonitering van water en kunsmisintegrasie

2.1 Stelselbeginsel

Die stelsel voer negatiewe terugvoer na die water- en kunsmisstelsel deur die waterinhoud, EC, pH en ander waardes van klapper semelsmatriks op te spoor, wat 'n belangrike rol speel om besproeiing akkuraat te lei. Volgens die kenmerke van verskillende planttonele, deur die ontleding en navorsing van matrikseienskappe en struktuur, om die empiriese tydsberekening -model te ontwikkel, is die boonste en onderste limietbesproeiingsmodel van matrikswaterinstelling; Water- en kunsmis -geïntegreerde inligtingverkrygingstelsel kan besproeiingsmodel beheer, die optimalisering en iterasie kan deurlopend uitgevoer word in die produksie- en instandhoudingsproses.

2.2 Stelselamestelling

Die stelsel bestaan ​​uit vloeistofinlaat-versamelapparaat, vloeistofopbrengsversamelingstoestel, substraat-intydse moniteringstoestel en kommunikasiekomponent, waarin die vloeistofinlaatversamelingsapparaat bestaan ​​uit pH-sensor, EC-sensor, waterpomp, vloeimeter en ander dele; en die vloeistofopbrengsversamelapparaat bestaan ​​uit 'n druksensor, 'n pH -sensor, 'n EC -sensor en ander dele; Die substraat-intydse moniteringstoestel bestaan ​​uit 'n vloeibare opbrengskoersbakkie, 'n vloeibare terugfilterskerm, 'n druksensor, 'n pH-sensor, 'n EC-sensor, 'n temperatuur- en humiditeitsensor en ander dele. Die kommunikasiemodule bevat twee LORA -modules, een in die sentrale beheerkamer en die ander in die kweekhuis (Figuur 3). Bedrade verbinding bestaan ​​tussen die rekenaar en die kommunikasiekomponent wat in die sentrale beheerkamer geplaas is, daar bestaan ​​draadlose verbinding tussen die kommunikasiekomponent wat in die sentrale beheerkamer geplaas is en die kommunikasiekomponent wat in die kweekhuis geplaas is, en bedrade verbinding bestaan ​​tussen die kommunikasiekomponent in die kweekhuis en die relais, substraatopsporingskomponent en vloeistofopsporingskomponent (Figuur 4).

2.3 Toepassingseffekte

Die effek van besproeiing met water- en kunsmisbesproeiingstelsel wat deur hierdie moniteringstelsel teruggevoer word, word vergelyk met dié van die besproeiingstelsel wat deur verskaffers alleen voorsien word. In vergelyking met laasgenoemde, word die gemiddelde besproeiing per tamatie -aanleg met hierdie moniteringstelsel met 8,7% per dag verminder, en die opbrengsvloeistofvolume word met 18% verminder, en die EG -waarde van die retoervloeistof is basies dieselfde, wat toon dat dit dat dit toon Meer voedingsoplossing word deur gewasse gebruik wanneer hierdie moniteringstelsel gebruik word vir besproeiing volgens die wet op die opname van voedingsoplossing deur gewasse. Die gebruik van hierdie intelligente besproeiingstelsel kan die besproeiingsbedrag met 29% verminder en die vloeibare opbrengs gemiddeld met 53% in vergelyking met die empiriese tydbesproeiing (Figuur 5 ~ 6).

 

3. IoT-gebaseerde omgewingsbeheerstelsel

In die gesig staar die vraag na akkurate beheer van grootskaalse dinamiese spektrale nodusse in plantfabrieke, word die Fusion Internet of Things-tegnologie bekendgestel om die probleme van grootskaalse en heterogene node-verkryging en akkurate beheer van die ligomgewing van die plant op te los. Intelligente beligtingsbeheerstelsel in Plant Factory neem intelligente LED-beligtingswedstryde as die draer en neem die WF-IoT Big Data Fusion Internet of Things-tegnologie aan om 'n grootskaalse gedesentraliseerde terminale netwerk te bou wat die verkryging, transmissie en beheer van data ondersteun. Die stelsel kan vrylik volgens die produksievereistes gegroepeer word, en die ligintensiteit van plantbeligting kan voortdurend in reële tyd aangepas word volgens verskillende beligtingsomstandighede en plantgroeibehoeftes, om sodoende akkurate beheer van aanvullende ligintensiteit en aanvullende lighoeveelheid te verwesenlik (Figuur 7). Deur die perifere netwerk kan die dinamiese versameling en oordrag van waarnemingsdata soos omgewing en verligting gerealiseer word, en terselfdertyd kan die aanlynmonitering van energieverbruik gerealiseer word, en die energieverbruik van aanvullende lig in elke groeigebied kan intyds aangegryp word.

Die stelsel besef die fyn bestuur van aanlegte deur die data van kweekhuis -interne en eksterne beheer te versamel, en voltooi die produkontwikkeling van 'plantbestuursmodel'. Deur die sensors van stroom, CO2, aardgas en water, word die monitering van data -insameling van 'energiestelsel' gerealiseer. Deur gebruik te maak van robotvisie -tegnologie, deur die gegewens van vrugtekleur, vrugte -nommer, vrugte -stamgrootte, blare, stingels en so aan, word die hele proses van gewasgroeienato gemonitor en herken (Figuur 8).

4.Promosiewaarde

Landbou -intelligente bedryfs- en onderhoudstelsel, met behulp van die voordele van industriële internetplatform, een belegging, baie keer van diensgebruik, met behulp van die delingsbegrip van industriële internet, bevorder die konstruksie van Internet of Things in Facility Agriculture teen lae koste en hoë doeltreffendheid, en Verbeter die intelligente en groen vlak van die landbou van die fasiliteit. Die uitgebreide benuttingstempo van kunsmis kan 'n projek wat die stelsel in Laixi City, Qingdao toepas, met 'n voorbeeld van meer as 90%bereik, wat drie keer die van tradisionele grondverbouing is. Daar is geen produksie -rioolafvoer in die hele proses nie, wat 95% water bespaar in vergelyking met veldverbouing en die besoedeling van kunsmis na die grond verminder. Deur die opsporing van CO2 in kweekhuis deur hierdie stelsel word die omgewingsfaktore soos temperatuur en beligting binne en buite die kweekhuis breedvoerig ontleed, en word die aanbod van CO2 in reële tyd gereguleer, wat nie net aan die behoeftes van plante voldoen nie, maar ook Vermy afval, versterk die gewasfotosintese effektief, versnel koolhidraatakkumulasie, verhoog die opbrengs per eenheidsarea en verbeter die groente -gehalte. Die hele stel bedryfs- en instandhoudingsbestuurstelsel het die outomatiese werking van kweekhuisomgewingbeheerfasiliteite, die outomatiese en akkurate werking van toerusting vir alle weer, die energiekoste met 10% verlaag en die handmatige werkingskoste met 60%, en by die Dieselfde tyd kan dit beskermende reaksies lewer, soos om die venster in die eerste keer teen ongunstige weer soos sterk wind, reën en sneeu te sluit, en die verlies aan kweekhuis self en gewasse in die kweekhuis effektief te vermy in die gesig van skielike slegte weer.

5.Konklusie

Die moderne ontwikkeling van die landbou van die fasiliteit kan nie van die seën van die landbou -intelligente bestuurstelsel geskei word nie. Slegs die ooreenstemmende bestuurstelsel het 'n sterker persepsie, ontleding en besluitnemingsvermoë kan voortgaan om vorentoe te beweeg op die pad van modernisering. Landbou -intelligente bestuurstelsel verminder die tekortkominge van kunsmatige bestuur aansienlik en bevorder die intelligente inligting van landbouproduksie, bestuur en strategiese besluit. Met die toename in die insette en die deurlopende verryking van die gebruikscenario's van die stelsel, moet die datamodel opgedateer word en voortdurend herhaal word op grond van meer data, om meer intelligent te word en die intelligente mate van moderne landbou om breedvoerig te verbeter.

Einde

[Aanhalingsinligting]

Oorspronklike skrywer Sha Bifeng, Zhang Zheng, ETL. Kweekhuishuisie Landbou -ingenieurswese -tegnologie 19 April 2024 10:47 Beijing