農業生產環境監測系統

農業生產環境中的空氣溫濕度、光照度、氧氣、二氧化碳等氣象要素對作物具有多尺度、多層次的影響，并且是正面影響和負面影響并存的方式。

隨著科學技術的發展，在現代農業中借助物聯網、傳感器、云計算等技術，通過使用溫濕度變送器、光照度變送器等環境監測設備，對農業生產環境中的對農作物生長具有重要影響的氣象要素進行實時監測，及時獲取它們的實時信息，以便在種植過程中做到趨利避害，為作物的生長創造一個良好的生長環境。

農業生產環境監測系統的內容介紹：

農業生產環境監測系統由棚內環境監測和園區環境監測組成，它能夠綜合監測空氣溫濕度、光照度、紫外線、土壤溫濕度、土壤氮磷鉀、土壤PH，及一氧化碳、氧氣等多項環境要素。在具體使用中，農業生產環境監測系統從種植園區的實際需求出發，根據它需要監測的環境要素進行組裝。

棚內環境監測主要通過農業溫室氣象站實現。農業溫室氣象站通過ModBus-RTU主站接口連接空氣溫濕度，土壤溫度水分，土壤氮磷鉀、光照度、各類氣體等監測設備，并收集這些監測設備采集的實時數據，一方面通過LED屏實時顯示，另一方面將這些數據通過GPRS/4G上傳至監控平臺。

園區環境監測通過自動氣象站實現。自動氣象站能夠監測空氣溫濕度、風速風向、光照度、降雨量、四氣兩塵等多項氣象要素，及土壤溫濕度、氮磷鉀、PH值等多項土壤參數，支持220V市電與太陽能板+蓄電池兩種供電方式。在農業園區中使用時，可依據具體情況，選擇不同的供電方式。

農業生產環境監測系統具有以下五大特點：

（1）自動采集：在此系統中使用的空氣溫濕度、光照度、降雨量、土壤溫濕度、土壤PH等傳感器，能夠自動識別感應區域，并迅速發出指令，精確地采集各個要素的實時信息，并按一定的規律將信息轉化為可讀信息并上傳至遠程監控軟件，供種植者查看。

（2）智能控制：此系統由監測設備、監控主機、工控模塊及監控軟件組成。通過主機和云平臺可雙重設置各監測要素的上下限值，一旦系統確定數值超限，會命令主機給工控模塊發送智能聯動命令，如若棚內的一氧化碳濃度過高，工控模塊會自動開啟卷簾等通風設備，待濃度恢復到安全值范圍內時，工控模塊則自動關閉它。

（3）監測：農業生產環境監測系統包括氣象環境監測、土壤多要素監測、視頻監控及水肥一體灌溉控制等部分，這些部分相輔相成，共同為作物生長創造一個良好的生長環境。

（4）遠程管理：環境監控云平臺是此系統的遠程監控軟件，支持電腦界面、手機APP、微信公眾號等多種登錄方式，種植者通過平臺界面可對安裝的所有監測設備實行遠程管理，如查看所有設備的工作狀態，添加各要素的限值。

（5）數據支持：作為遠程管理中心，云平臺采用物聯網、云計算及大數據等技術開發，種植者登錄成功后，可查看環境各要素的實時監測數據，不受時間地點的限制；通過曲線圖或儀表盤的形式查看已存儲的歷史數據（包括報警記錄），并支持某一時間段的數據下載。

隨著科技的進步和發展，我國的農業種植逐漸向現代化方向發展，監測設備的使用解放了更多的勞動力，同時也提高了農業生產率和農業效益。