智慧乡村村民端(智慧农村网)
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中国乡村振兴理论与实践
《中国乡村振兴理论与实践》课题组:为更好地推动乡村振兴的理论与实践创新研究,“财富金桥乡村规划设计研究平台”将与全国乡村振兴研究机构建立合作关系,利用现有平台优势,帮助推出一批研究成果与研究人才,欢迎有关乡村振兴研究机构与研究人员参与合作。联系方式:jq@jqrird.com
智慧农业解决方案
目录1建设背景1.1建设意义和首要条件1.2建设目标1.3实施案例2技术基础3建设内容3.1可视化管控中心3.2农作物农情数据智能采集3.2.1 基于物联网的农作物种植智能监控系统3.2.2 农业视频监控系统3.2.3 农作物长势监测3.3温室设备智能控制3.4土壤养分快速检测3.5农产品质量安全追溯系统3.6土壤墒情监测系统3.7农业电商平台3.8农事管理模块3.9水肥一体化灌溉系统3.10远程信息化虫情测报系统3.11污水处理监测系统1 建设背景农业一直以来都是国家的支柱产业之一,然而传统农业的模式已远不能适应农业可持续发展的需求。农业人口老龄化问题、农产品质量安全问题、农业资源严重不足且普遍浪费、环境污染、产品需求种类多样化等诸多问题阻碍了农业的持续发展。因此,加快落实农业的数字化、信息化,促进建设智慧农业的呼声与日俱增。在此背景下,国家“十四五”规划纲要提出,加快推进数字乡村建设,推动农业的现代化、信息化建设,这个也是乡村振兴的重要战略方向。今日,中央网信办、农业农村部、工信部等多部门联合制定的《数字乡村建设指南1.0》(以下简称《指南》)正式发布,明确了数字乡村建设总框架,提出乡村数字经济、乡村数字治理等场景应用建设,其中就覆盖了现代化农业建设。《指南》指出,加快推进数字乡村建设和5G网络的部署,是补齐农业农村现代化发展短板的重要举措。发展农业农村现代化的主力便是智慧农业的建设,通过物联网在农业领域的应用,自动化、工业化、标准化、规模化、精细化、国际化的农业发展路线将掀起新的发展浪潮。1.1 建设意义和首要条件智慧农业与传统农业相比最大的特点是以高新现代化技术和科学管理模式换取对资源的最大节约,并且提高农业产品和品质。智慧农业是由信息技术支持的,根据空间变异,定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作技术与管理的系统。建设智慧农业的意义就在于其能够以最少的或最节省的投入达到同等收入或更高的收入,并改善环境,高效地利用各类农业资源,取得经济效益和环境效益。智慧农业取代传统农业是农业发展的必然,更是符合我国国情的选择,是实现低耗、高效、优质、环保的可持续农业发展目标的有效途径。农业发展的首要条件目前,我国农业要达到持续的发展,其首要条件就必须解决农业劳动力不足、农业资源有限且利用率不高,以及管理水平落后的诸多问题。现代农业产业园和合作社可以利用国家给与的农业土地流转红利形成规模化种植,合理使用新兴农业物联网自动化技术,整合新的5G建设基础,可以大大节省人力投入,通过如水肥一体化灌溉系统和测土配方施肥技术提高肥料的利用率,以避免水肥的浪费和污染土壤和水源。实时监测农业基地的气象、土壤、水源等数据,形成科学化、数字化的种植体系,建立农业作物的生长模型,促进优质农产品的形成。建立农业物联网智能管理系统,提高管理效率,数字化对接销售市场拓展业务。通过系统监测预警避免农业虫害、病害和气象灾害的破坏,合理利用农业保险业务,最大化的降低农业生产的风险。从技术、人员、资源、管理、风险、市场、安全等方面来分析,现代化农业物联网技术的应用是发展农业的首要条件,现代化、数字化的农业产业园应在规模化种养的基础上,通过“物联网+”、安全溯源系统、专家系统、大数据分析平台、可视化管理系统、区块链技术等的应用,聚集生产要素,创新体制机制,在一定的区域范围建设标准化、水平领先的现代农业管理系统平台,这才是保障农业核心竞争力、可持续发展的必然。1.2 建设目标农作物该不该浇水、施肥、打药?怎样保持精确的土壤和空气温度、湿度?如何实行按需供给?一系列农作物在不同生长周期曾被“模糊”处理的问题,都可以由信息化农业智能监控系统实时定量“精确”把关,农作物种植者只需按个开关,做个选择,或是完全听“指令”,就能精准控制农作物种植环境,而且所有种植和加工及销售流程都可以实现全程可追溯。目前国内很多生产基地也在加大对于各种传感、表计等海量设备的农业数据采集,期望在此基础上实现信息化农业智能监控系统,实现自动化、科学化、工业化的农作物种植。北京强盛经过多年的潜心研究开发出了“植物生长模型”,即对于特定的农作物(如:樱桃、火龙果等)拥有专属的种植模型,通过此模型可以提醒农业生产者何时该打药、何时该通风、何时该补光等等,用最方便和最节约的种植方式生产出最优质的农产品。1.3 实施案例三座店镇润益扶贫科技产业示范园三座店镇润益扶贫科技产业示范园位于赤峰市宁城县三座店镇马市营子村,是三座店镇党委政府会同宁城农商银行按照“党组织+合作社+贫困户”的产业扶贫模式打造集采摘观光、休闲旅游、苗木培育为一体的高标准、现代化、智慧型现代农业扶贫产业园区。园区总投资6500万元,占地面积700亩,建成现代智慧型日光温室74栋、1.5万延长米,栽植特色水果30余种、9.7万株,其中有机火龙果4.5万株、大樱桃2.4万株。达产后年产火龙果15万斤、大樱桃50万斤,年收入900万元。通过2020年智慧农业项目的实施,润益产业园能够在原有的基础上节省60%-70%的人员投入,合计节约80-100万元每年,并且每年提升产量至少20%,合计200万元每年。
此外,通过智慧农业项目的代入,园区的生产计划借助专家系统中的生产模型实现了标准化种植。通过农业电商平台和智慧农业系统,在当地建立农业产业联盟并且达到规模化种植,大大提升农产品在消费市场的竞争力和议价能力。
2 技术基础
物联网(Internet of things,简称 IoT)是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸,它利用感知 技术与智能装置对物理世界进行感知识别,通过网络传输互联,进行计算、处理和知识挖掘,实现 人与物、物与物信息交互和无缝链接,达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策的目的。物联网技术能够以低发射功率获得更广的传输范围和距离,在智能化农业种植系统中的应用具有无可比拟的性价比优势。基于物联网技术的智慧农业种植系统致力于将精准农业从概念化转化为产业化,打造国内领先、国际一流的智慧农业样板点,并为智慧农业的大规模推广应用打下良好的基础。结合智慧农业总体规划设计,利用国内领先的物联网、传感器、大数据、GIS等技术,建设“感知层———网络层——平台层——应用层”的总体骨架,实现信息共享、数据挖掘、实景展示,保障农作物种植可视化管理可持续发展。即通过通信网络将小型气象站、土壤温湿度传感器等设备数据集中传输到计算机控制中心进行数据合成分析,根据这些信息进行精确的土壤调查、合理施肥、农作物估产、农业环境监测和土地合理利用等,从而改变粗放的农业经营管理方式,提高动植物疾情疾病防控能力,确保农产品质量安全,引领现代农业发展。智慧农业建设方案的总体技术架构图设计如下:应用交互层:将物联网、传感器和大数据最新技术与农情数据采集、水肥一体化控制等应用结合,并通过统一的信息管理中心展示整体智慧化运营,打造智慧化的农作物种植管理和品牌。依托GIS或三维地图,对农业“人、事、地、物、情”等要素进行精确定位和直观展示,实现可视化的农作物种植管理仪表盘,提供多维度的可视化展示与分析,便于管理者实时了解各个区域农业灌溉情况、农作物生长情况,为农作物种植提供智能化决策支撑,切实提高农作物种植管理工作效率。3 建设内容整个智慧农业系统建设将本着统筹规划、突出重点、分步实施、简单易用、提高性价比的原则,能够提供长期的农业监测数据。结合数字化农业气象信息、预警信息、5G网络基础以及管理经验,进行大数据分析、报告,从而对农作物种植提供宝贵的经验数据和参考依据,保证农产品既能够达到产量提升实现规模化;又保证农产品出产质量的标准化;结合安全溯源系统实现可追溯和可视化;与电商平台对接达到市场化。
系统主要分为四层系统:
1、 信息采集层:通过多种传感器和检测仪器采集重要的数据信息,并且上传系统网络;2、 系统平台:存储、分析上传的数据,根据数据分析结果做出执行方案和预警等措施;3、 控制设施:实现设施的控制如:施肥、灌溉、通风等;4、 展示系统:通过可视化系统、手机、电脑等媒介展示和查询所有操作、采集、预警、管理信息等。1.1 可视化管控中心通过对目标区域的大量传感节点,实时的收集诸如土壤温湿度、空气温湿度等农作物种植环境信息并汇总到平台,相关工作人员可通过平台监测数据并进行分析,并根据需要调动控制各种可执行设备,如滴灌控制阀门。
整个智慧农业管理过程由可视化平台结合专家决策AI系统,对农作物种植空间位置分析,环境参数关联关系分析,借助全域的指挥控制中心,对农业的智能化运营进行全景式管理。可视化平台可针对多源易构的海量数据,通过数据处理、存储管理、可视化交互分析等技术,实现图形化情报信息查询、可视化关联分析、证据链和情报线索发掘等功能。
可视化系统(示例):
可视化系统能够全方位的展示园区重要物联网数据及视频等信息,统一管理、统一分析,实时掌握园区动向;随时向领导上级汇报园区的生产和监管情况。可视化系统安装施工方案:
1、安装线材即框架
2、布线安装
3、屏幕安装
3.2 农作物农情数据智能采集系统可外接气象站、土壤温湿度传感器等,自动采集农作物种植区域内的空气温湿度、土壤温湿度、光照强度等环境参数,并与预设值自动比较,当比较结果存在明显差异时,则自动开启相关设备,使环境维持在预设的标准范围内。自动监测:系统将根据软件中所预先设定的时间,自动采集土壤湿度、温度风速、雨量等参数,进行相应的处理后,实时显示在屏幕上。自动分析:同时系统能够对历史监测数据进行自动分析与管理。因为农业生产周期长、受自然环境影响大,持续化监测既能保证过程可控,还能发现农作物生长的特殊规律,提升产量与品质。自动预警:若监测数据出现异常,系统自动发出警报,并提示管理人员进行处理。比如当土壤含水率低至警戒值以下时,系统会自动提示。若滴灌控制模式设定为手动控制,则一直预警提示需要人工处理。若滴灌控制模式设定为自动控制,则自动开阀进行浇灌。农业物联网监测软件系统:2 可查看光照强度、二氧化碳浓度、空气温湿度、空气露点、土壤温湿度、风向、风速、降雨量的实时数据、历史数据、曲线图,2 支持查看和导出历史数据,2 可查看实时监控画面,2 支持阀值上下限设定,2 支持气象信息预警和设备预警,▲支持地块规划管理,可以在地图上画出用户田间区域和地块,并在地块内添加监控设备、气象设备等,2 支持账户管理,可以添加并授权多个子用户,2 支持设备管理,可以对每个传感器进行设定,2 支持视频管理,可以管理视频流,3.2.1 基于物联网的农作物种植智能监控系统运用田间气象站采集空气温度、空气湿度、光照、二氧化碳、雨量、风速、风向、气压、土壤PH值、土壤EC(电导率)、土壤氮、磷、钾的信息。当气候信息超出正常值可及时采纳办法,减轻自然灾害带来的损失。农业气象监测站:
采用工业级处理芯片,搭配全防水ABS外壳;
支持最大8路RS485传感器接入(同时支持RS485单色LED点阵屏扩展);
可支持扩展6路24V继电器和2路380V继电器;
可实现本地程序调试和传感器采集参数配置;支持WIFI或4G数据上行;可通过云端远程升级固件程序和应用程序,
2 空气温度:量程-40℃-80℃,空气温度精度±0.5℃,
2 空气湿度:量程0-100%RH,空气湿度精度±3%,
2 光照:量程0-lux,光照精度±3%FS,
2 二氧化碳:量程400~3000 ppm,二氧化碳精度±(50ppm+5%*读数)
2 雨量传感器:雨量量程30mm/min,雨量精度±2%。
2 土壤PH值传感器:传感器尺寸:123mm*15mm*45mm,防护等级IP68,量程:3~10 PH,精度:±0.3PH
2 土壤电导率传感器(EC):量程 0~20000us/cm,分辨率10us/cm,精度±3%
2 土壤氮、磷、钾传感器:量程1-1999mg/kg(PPM),分辨率1mg/kg,响应时间<1S,精度±2%
2 风速传感器:风速量程0~32. 4 m/s,风速精度±1m/s。
2 风向传感器:风向量程0--360度,风向精度1/16。
2 空气露点:测量范围0~100℃,精度0.1℃,
2 支架:杆表面采用热镀锌、静电喷塑工艺处理,抗腐蚀性强,主杆3寸,高度3.5米,可支持配备防风拉索。
2 无线采集传输协议:标准的ModBus协议;
2 无线云端通信单元:支持4G或WIFI,
2 支持数据上传物联网云平台,支持手机APP功能,
2 供电方式:DC12V太阳能供电,配备30W太阳能板和12A电池组(保障阴天无光情况下1-2周设备供电),
2 使用环境:温度-45-80℃ ,湿度0-100%RH(15-95%RH)
气象站施工方案:安装接线图安装示意图
安装步骤
3.2.2 农业视频监控系统随着农作物种植规模的发展,作为农作物种植者的经营者最头疼的问题莫过于两点:一是所经营农作物的防盗问题;二是农作物的生长状况。多数经营者在田间安营扎塞日夜守护,农作物种植的规模越大,在看护上投入的费用和人力也就越多,这就严重制约了产地的发展和扩大。部署农业视频监控系统这个“千里眼”后,管理人员就可以随时随地远程查看和管理农农作物生长情况和设备运行情况,大大减轻工作负担。视频监控也为蔬菜病虫害的远程诊断以及后期农产品溯源提供了可靠的画面依据。3.2.3 农作物长势监测长势,即农作物生长的状况与趋势。农作物的长势可以用个体与群体特征来描述。发育健壮的个体,构成合理的群体,才是长势良好的农作物区。智慧农业系统可以结合农作物生长发育过程,制定灌溉施肥制度,既能节水节肥,又能提高农作物生长。
长势监测通过两种方法:
1、 现场摄像头监测
通过现场对种植作物的近距离监测实时查看作物长势情况
2、 卫星遥感监测
作物长势监测:
通过卫星全天候地监测作物的长势信息。同时,根据土壤和历史气候数据,并结合作物生长模型评估其健康状况。卫星除了利用可见光,还可以利用红外、激光、雷达等实时扫描作 物的生长状态,做到全天候、多波段、无死角。生长周期估算:
遥感卫星能一次性监测到广大地域作物的生长状态,包括出苗率、种 植密度、叶面发育、水果挂果率等,实时监控作物所处的生长周期,为灌溉、施肥、植保、收割等农事活动提供依据。还能够推荐每个区域的最佳收割期。
产量预估:
在实时监测作物长势的基础上,结合作物模型和积温等气象数据,系统能够预估每个地块的产量。由于卫星覆盖的面积很大,能极大地降低大田的监测成本。
摄像头监测系统安装及使用流程
1、 靠近植物安装视频采集装置,系统采用的是CT-CA501型CCD摄像机;
2、 安装传输模块,采用GPRS/4G传输方式将植物生长情况发送至系统数据库;
3、 网络系统中安装专业的农作物生长数据分析软件,并设置有诊断决策数据库,以此确保对农作物数据进行分类,同时根据控制指令对农作物在各个生长阶段的相关数据进行存储。
4、 对农作物图像进行预处理以后,还要根据预处理后的图像来建立相应的直方图,同时根据农作物区域和生长背景之间所产生的差异程度,通过分割阈值的方法来对图像进行灰度化分割,确定图像中的最佳阈值,以便于图像能够有一个良好的识别效果,然后根据图像中农作物的生长高度、生长颜色来进行分析,以判断农作物的长势。
3.3 温室设备智能控制
通过选点布设环境信息智能采集设备进行数据采集,再远程传输数据至环境物联网系统,进行数据过程分析、统计分析,最终用户可随时随地实现实时监控、远程控制及智能生产,实现蔬菜生长的精细化管理。
例如,可以设定:
- 定时开启外卷帘棉被
- 设定开启的幅度(30%、50%、80%等)
- 设定在高于25摄氏度时自动打开通风装置
- 设定下雨时,自动关闭上通风
物联网设备控制终端(箱)2 采用无线WIFI和4G控制模块实现远程控制设备;2 传感器采集端可接入485、I2C、433等信号;2 配备智能控制模块,可以通知控制8组设备,并且兼容12V、24V、36V、220V、380V设备的控制;2 配备限位传感器接口,实现如卷帘棉被、通风膜等的限位控制;2 可配备5寸液晶控制屏或室外LED显示器2 设备工作电压220V
3.4 土壤养分快速检测通过提取种植土地当中的土壤样本检测,快速确定土壤养分(氮、磷、钾、有机质)的含量和配比,从而进行科学合理的测土配方施肥。土壤养分快速检测设备介绍一、 功能介绍:2 配备“智能配方施肥软件系统”与计算机连接,自动计算、存档结果,以便可随时查询; 2 采用液晶汉字大屏幕背光显示,菜单提示操作,使用人员一看即会。 可检测土壤、植株、肥料中的速效氮、速效磷、有效钾、有机质含量,酸碱度及含盐量。2 可检测气体、液体、土壤等的温度。 旋转比色专利测试装置,可同时检测多个样品,国家专利 电脑软件可按作物品种、作物产量、肥料品种自动计算出对60种作物的施肥配方量 检测的结果自动转移到计算机上,实现分析、汇总、保存,并可以联网数据传输; 可电脑打印出检测日期、送检单位、样品编号,检测项目、样品含量、作物品种、肥料品种、施肥数量等相关信息,使打印内容非常详细与丰富。喷塑钢板外壳,人性化设计,美观坚固2 本仪器交、直流两用,带有自动充电功能,可进行野外测试,仪器主机自备内置式微型打印机,通过本机将测试结果数据打印出来二、测量项目:(1)可检测土壤、植株、化学肥料、生物肥料等样品中的氮、磷、钾、有机质含量 (2)可测PH值(酸碱度)。(3)可测土壤盐量。(4)可检测气体、液体、土壤(固体空隙)的温度。三、养分测量技术指标:(1)稳 定 性:A值(吸光度)三分钟内飘移小于0.003(2)重 复 性:A值(吸光度)小于0.005(3)线性误差:小于3.0%(4)灵 敏 度:红光≥4.5 ×10-5 蓝光≥3.17×10-3(5)波长范围:红光620±8nm 蓝光440±8nm(6)抗 震 性:合格(注:技术指标均高于国家标准)四、PH值(酸碱度)测量技术指标:(1)测试范围:1~14 (2)误 差:±0.1五、盐量(电导)测量技术指标:(1)测试范围:0.01%~1.00% (2)相对误差:±5%六、本仪器所用电源:(1)交流市电:180V~240V、50赫兹 (2)直 流 电:18V、5W(本仪器自带充电电池组)3.5 农产品质量安全追溯系统溯源系统利用物联网技术实现种植环境信息实时监测,并将农产品的检测数据上传至系统平台。每一批出厂的农产品都会进行农药残留等专业项目的检测,只有质量合格的产品才被允许销售。
记录所有农事操作,为农产品溯源提供信息依据;利用溯源条码检测技术实现二维码的农产品溯源应用,将农产品生产过程中从原料的采集到生产制作、检验检测等一系列的信息记录到二维码溯源平台数据库,然后把码图(合格证)打印出来绑定到产品上,实现企业的全程监控和精确查询,方便了消费者的信息了解。为商家和消费者提供一个安全便捷的二维条码溯源查询和管理平台。商家可以通过此项目能更好的进行产品管理和精确查询,农产品问题出现时能更好的进行处理,减少损失。消费者和农产品交易市场的用户可以通过手机识读对产品进行扫描,了解相关信息。农产品质量安全追溯平台目前阶段以扩容性为主要目标,种植基地作为示范基地成为该平台的第一家入驻单位,平台具备对入驻单位的综合管理权限。随着入驻单位的增加和功能不断完善打造一个覆盖XX县所有农业生产经营主体并面向全国市场的综合性服务管理溯源平台。3.6 土壤墒情监测系统可以对三个土壤剖面的水分、温度、空气温度、空气湿度、大气压等参数同时测量的物联网传感器。采用进口工业级芯片,精度高、灵敏度高、响应快。采用太阳能电池为系统供电,定时采集、并检测土壤体积含水率,系统将数据通过4G/GSM/GPRS方式无线传送至云服务器平台,用户通过扫码或登录服务器查看监测数据。基本功能及参数指标基本功能1) 精准测量3个深度(两测量节点间距10cm)土壤水分、20cm土壤温度值2) 测量环境参数:包括空气的温度、空气的湿度、空气的气压值3) 通过线路定时(每小时)向监管平台发送数据4) 通过手机扫描设备二维码查看和收藏设备信息5) 提供盗拔位置信息6) 云平台显示传感器上传信息7) 云平台查询历史数据8) 云平台发送查询和工作指令9) 云平台监控状态10) 太阳能供电,无任何外露线缆参数指标1) 土壤水分测量量程0~100%(体积含水率),分辨率0.1%2) 土壤水分测量精度≤±2%(g/g)3) 土壤温度量程:-10~+60℃4) 土壤温度精度:±0.5℃,分辨率:0.1℃5) 移动4G无线通信6) 采集周期1小时(根据用户确定)7) 光伏标称电压6V8) 锂电池标称容量 4800mAh9) 现场部署安装时间约20分钟10) 传感器质保1年 现场安装安装传感器的选址要求:距离灌水带和植物最好不超过50cm,地下不能有石头,且有阳光能照到的地方。采用原位取土方式安装。传感器的外径32mm,因此采用长度100cm,直径等于30~35mm土钻.用土钻在被测点钻孔35cm深的洞,将土钻取出的土加水制成饱和土壤重新填回洞孔里,然后将传感器插入洞里,插入至传感器的零刻度位置,这样就能使传感器最上面的感知环距离地面以下10cm,按压传感器后侧的按钮(传感器响一声为开机,响两声为关机),开机后约半分钟后数据会发送至服务器端,最后打开扫码测试。系统配置
3.7 农业电商平台可为当地建立农业电商平台或者与第三方电商平台对接。此外,网络电商为了提高商品交易效率,一般在交易量比较大的门店使用内部进销存管理系统(RRP),从而可以实现智能化订单处理、批量上货、自动化拆单合单、智能波次拣货等功能。农业信息追溯系统可以与主流ERP系统建立统一的对接接口标准,从而实现自动化批量上传农产品追溯信息。农事管理模块基于地块管理和作物管理,根据实际的农业生产过程进行记录并生成农事生产档案,管理范围涵盖种植、灌溉、施肥、用药、采摘等全流程。此模块包括:农事日志、作物管理、 基础管理、采收管理、销售管理。3.9 水肥一体化灌溉系统测量项目区域面积,作物行距,按照基地实际情况设计滴灌或喷管系统方案。通过铺设滴灌带、喷灌系统、配置水肥一体机、太阳能供电无线控制阀门,实现水肥自动化。可以按照种植计划,设定轮灌方案,测土配方施肥计划和施肥方案。通过手机APP远程设定施肥灌溉计划和实施程序,也可现场操作,满足项目区作物灌溉水、肥的需求。配备单罐或多罐施肥罐,变频泵,变频控制器等设备,灵活运用于各种地形和作物的灌溉施肥。施肥机介绍
2 通过WIFI或者4G网络实现无线农业云物联 APP 及平台进行远程检测及控制;
2 10 寸触摸组态显示屏控制,中文人机界面显示,数据采集储存,设备控制,远程访问 等功能;
2 系统具有手动,自动,定时,定量,搅拌控制功能,全中文界面显示,结构简单,操作便捷, 管理人员可跟据实际情况通过界面进行参数的适度调整,亦可以跟据经验在人为 干预下进行灌溉施肥管理,可操作性大。
2 吸肥能力每小时单口 0—600L,可同时吸三种以上肥液;不锈钢施肥泵;
2 累计施肥流量采集显示,浮子流量计及霍尔流量计采集;
2 三路搅拌控制,带定时,注肥随动搅拌功能;
水源首部控制功能,标配四路外部电磁阀控制功能;EC 值,PH 值检测;
2 一路变频器联动控制;2 耐腐蚀工业PVC管道及优质管件; 坚固耐用的铝合金机架,美观;2 控制软件可跟据用户要求编写;2 比市面同类产品相同功能的节约成本 39%无线太阳能电磁阀(阀门)控制器此设备解决了农田基地没有电的情况,并且不方便搭设线路的情况;设备采用太阳能供电;无线通信采用433Mhz通信模块,可与施肥机进行远程操控,配合手机APP可以远程和现场对每一块灌溉施肥的农田进行操作;设备自带安装杆和地笼可以安装到任何位置;电磁阀孔径可以按照实际情况进行调整。(如:32mm、40mm等)水肥灌溉所需材料清单(此为案例,按照客户实际情况进行调整,可以实现滴灌、喷管、喷淋等)施肥机设备安装环境环境要求1.完整的安装此设备必须要考虑到水的供应和肥料罐等设施。2.设备必须安装在温度范围在 1 到 50 摄氏度,湿度 85%以下,且具有良好的通风 的环境下。3.设备必须安装在水,肥等液体不能溅到的地方。4.设备必须在一个坚实可靠的水平面上安装,如果没有须人工建造。5.甲方须给设备提供合适的供电源。 水利要求1 水温:正常工作的水温为 1 到 60 度,因此必须确保灌溉的水温在此范围内。2 水压:设备需在相对稳定的水压下工作,当水压的波动很大时,要增加恒压阀或 减压阀以稳定水压,保证设备的正常稳定运转。3过滤装置:为了确保施肥的准确及减少故障的发生率,在水进入设备之前必须 有过滤水的装置,比如安装一个 80 目以上的过滤器,如果条件允许,也可以追加一 个大于 500 微米的固体颗粒过滤器。前端或增加砂石过滤器,离心过滤器,全自动 反冲洗过滤器等。 肥料罐要求肥料罐是供应肥料的唯一设备,为了设备发挥最好的工作状态,所以需要保证以 下几点。在保证有足够空间对肥料罐进行维修的前提下,肥料罐要尽可能地靠近设备, 不能远于 5-8 米。肥料罐尽量的放置在高于设备的地方,如果不能高出,那么肥料罐的安装位置至少要与设备齐平。肥料出口尽量不要安装在罐底部,建议安装在据底部 50-100mm 的地方肥料 用完后,须对罐里头的沉淀物进行清洗。肥料罐的盖子须严密拧紧,防止粉尘侵入和关照照射使营养液产生变质,从而 影响植物的生长。 外部接线要求系统必须使用三相电源交流 380V 或交流 220V。电缆根据型号所需选择合适类 型。1 地线:电器产品遇到高频电压,雷电情况时会损坏,需要对此进行接地处理。合理接线 可以减少甚至避免设备损坏,延长设备的使用寿命,同时,也避免了对操作人员的伤 害。接地线应该将设备内所有非输送电流的元件连接到地面,接地线的电阻对于电流来说要是最小的。确保地线部分的完好无损好的接地电阻在 5 欧姆以下。2 线路安装:为避免高温和灰尘,建议在单独通风的室内安装装置,控制器的位置要利于相关人员的操作和检修。线路安装必须遵照专业安装标准。有弱电信号的部分,需要使用屏蔽电缆。暗线部分要用标准防潮电缆。3传感器和屏蔽电缆:建筑与建筑之间使用屏蔽电缆时,只需要让屏蔽电缆的一端接地,减少雷电通过建筑之间传 递的可能。长的屏蔽电缆和传感器连接时,传感器要有防雨层保护。传感器的配线和其他高压电缆线要分开。当设备遭到雷击时,雷电可以通过其他电缆线传输,不会伤及传感器。水肥一体化灌溉施工方案及安装案例
施工地区整体视图第一步:首先搭建 施肥机、变频柜、施肥桶使用的泵房。需要为水肥一体化设备搭建一处泵房(1.5m*6m),主管道接市政水源,连接到泵房,泵房依次为加压泵、变频柜、施肥机、施肥桶。 第二步:根据图纸分区分别铺设管道。主管从泵房进入田间根据分区情况确定铺设走向。第三步:施肥机变频柜等设备进场。第四步:连接安装施肥机等设备。第五步:电磁阀安装。电磁阀安装在每个分区的分支管处,并配备无线太阳能控制器,每个分区配备一套。以此图为例:4个地块分别安装12-16个太阳能无线控制电磁阀,可以分别对各个小地块进行轮灌和施肥。系统可以按照地势情况调整管道压力,达到最佳的灌溉方案。
3.10 远程信息化虫情测报系统在项目覆盖区域安装虫情测报系统,通过捕捉基地的害虫数量、种类类型,通过高清拍照后,图片上传到手机端或是电脑PC端,达到提前测报预警害虫情况,依据科学的信息来判断目前基地的害虫情况。根据这个方式来制定何时使用生物农药,使用的量是多少,以及其它的防控手段做出科学有效的方岸。可以按照实际情况设定按时测报或按光测报,设定自动拍照时间和间隔。采用太阳能供电系统和4G传输模块可以保障在天气不好的条件下,至少1周正常工作。虫情测报系统介绍1. 整体结构采用不锈钢,符合GB/T4237;2. 能源配置:交流供电,AC220V,50HZ;太阳能供电:400AH,600W;3. 控制模式:光控,雨控,时控,分段时控,远程控制;4. 液晶显示屏:10英寸彩色液晶触摸平板电脑,搭载Android系统操作简单,可通平板电脑对产品进行控制模式设定、功能测试;5. 自动落虫机构:害虫通过特殊的落虫机构,进入烘烤系统后,调到到拍照平台上;6. 虫水分离机构:具有自动排水的虫水分离机构,能有效将雨虫分离,箱体内不留明显积水;7. 害虫自动烘干功能:采用红外技术,定时自动对害虫进行烘干,确保虫体干燥不腐烂,有两个接虫仓,同时烘烤;8. 烘干温度控制:配有温度自动调节器,工作15分钟后达到85±5℃,烘干时间长度可以自行设置;9. 烘干杀虫效率:红外杀虫率>98%,虫体完整率>95%;10. 拍照平台:拍照平台为传送带结构,具有将害虫传送到接虫仓的功能,并具有自动清洁功能,自动清洁传送带上的残余虫尸骸,确保拍照背景清晰;11. 自动图像采集功能:通过工业相机,1200W像素,定时采集害虫照片,上传到软件平台;12. 搭载物联网软件平台:测报端将害虫照片等信息,通过无线网络传输到客户端(手机或电脑),用户通过手机或电脑查看害虫照片;13. 具有自动转仓功能:设有8个接虫仓,周一到周日分天存放;可以实现自动转仓和手动转仓;14. 自动控制功能:晚上自动开灯,白天自动关灯(或根据时控);15. 时段控制: 可根据靶标害虫生活习性规律,设定3个工作时间段;16. 防雷装置:有避雷针和接地装置;能够有效防止雷击;17. 具有断电记忆功能,断电后可将断电前的工作做完再开始新的工作;18. 功耗:测报灯功率:≤450W;待机功率≤5W。设计寿命不少于5年;19. 诱虫光源:20W黑光灯管(主波长为365nm);20. 四块撞击屏互成90度角,单屏尺寸:长608mm±2mm、宽330±2mm、厚度不小于5mm;21. 灯管启动时间:≤5s;22. 绝缘电阻:≥2.5MΩ。 虫情测报系统施工方案来源:财富金桥乡村规划设计研究平台(公众号:JQRIRD),版权归原作者所有,转载请注明出处,谢谢!
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