一、系统介绍
S-OURS-SAC-SYS-01智慧农业实训系统以农业大棚模型为载体，能够对影响农作物生长的环境传感数据实时监测，同时根据环境参数阈值设置实现对现场电气设备的自动化控制，如风扇、加湿器、******器、空调、照明设备、灌溉设备等，并支持远程控制。常用环境监测传感器包括空气温湿度、土壤温湿度、环境光照等传感器。亦可支持无缝扩展无线传感器节点，如大气压力、水位监测、CO2、烟雾、红外人体感应等传感器。根据常见农作物种植经验对系统关键值的设定进行判别，当某种数据偏离设定值时，大棚会自动做出反应（如温度偏低时则打开供暖设施；温度偏高时则开门通风；水量不足时则自动打开喷淋装置等)。通过更加精细和动态的监控方式对农作物进行管理，更好地感知农作物的生长环境，通过智能控制提高资源利用率和生产力水平。
智慧农业实训系统可以作为学校进行智能农业实训的教学工具，大棚模型内配置了完整的传感器设备及模拟农业喷灌、光照、排风设施等。硬件主要包括服务器、物联网网关、各种传感器、各种控制设备、摄像头以及其它网络设备等。
二、系统结构
智慧农业实训系统采用完整的物联网技术架构，即感知层、传输层和应用层，前端采用智能传感器控制节点采集各种数据并控制各种被控对象，传输层通过ZIGBEE、WIFI、3G网络接入智能网关，将各种数据传输至云端服务器进行数据处理并反馈给控制器。系统包含了智能视频服务、Niagara智能中间件和云计算中心等平台，软硬件设计资源可开放供教学科研使用。系统使用了带通信模块的各类传感器、自动加温控制器、电动卷帘、电动开窗控制器、喷淋控制器、排风控制器、红外监控摄像头等设备以及支持各类通信协议的嵌入式网关。
系统拓扑结构图
智慧农业实训系统软件结构图
农业大棚界面
三、系统功能子模块
智慧农业实训系统是基于B/S结构，主要包括以下功能模块：空气温湿度光照采集、土壤温湿度采集、CO2浓度采集、实时曲线、历史数据存储、参量超阈值预警、风速风向采集、远程视频监控、定时自动截图、安全侦测、温湿度自动控制、土壤温湿度自动控制、光照强度自动控制等。
四．实验列表
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无线组网实验
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温湿度采集实验
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光照度采集实验
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二氧化碳浓度采集实验
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风力风速采集实验
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光照控制实验
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喷灌系统控制实验
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卷帘控制实验
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风扇控制实验
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自动恒温控制实验
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自动湿度控制实验
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自动光照度控制实验
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自动喷灌控制实验
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大棚异常环境报警实验
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