1.需求概述
1.1项目背景
随着社会和经济的发展,人们对物质生活的需求越来越高。中国人口众多,人均耕地面积很少,如何提高农作物产量,实行耕地面积利用率的最大化十分重要。为了提高单位面积上农作物的产量,国内外纷纷提出了自己的智能温室大棚系统设计方案。所谓的智能温室大棚系统设计就是通过现代科学技术手段,调节农作物生长所需的各种环境条件,主要有光照、温度、土壤湿度、二氧化碳浓度这4个环境参数,从而使农作物处于最佳的生长环境中,进而最大幅度地提高农作物的产量。而开发此系统正是私用现代科技,来科学有序的发展农业,让人们从繁重的体力劳动中解放出来,体验到科技带来的快乐,
1.2系统目标
智能温室大棚环境监测系统,其设计充分利用NB-IOT物联网技术和组态软件实时远程获取温室大棚内部的空气温度、湿度、光照强度、土壤水分温度、二氧化碳浓度、叶面湿度、露点温度等环境参数及视频图像,通过模型分析,远程或自动控制湿帘风机、喷淋滴灌、内外遮阳、顶窗侧窗、加温补光等设备,保证温室大棚内的环境最适宜作物生长。 同时,该系统应还可以通过手机、PDA、计算机等信息终端向农户推送实时监测信息、预警信息、农技知识等,实现温室大棚智能化、集约化、网络化远程管理。
1.3系统结构
2.系统功能需求
系统采用网络化架构,即适应单独的监控现场,也能满足多个监控现场的网络化监控。并运用定时温湿度采集、射频无线传输等技术,结合智能报警手段,对库房温湿度高低限自动报警,实现温湿度管理精细化。
2.1功能描述
1、能够检测当前环境中的温湿度参数
2、能够方便地在数据平台实时显示温湿度值
·温室环境实时监控
(1)、通过平台远程查看温室的实时环境数据,包括空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、光照度、二氧化碳浓度、氧气浓度等。远程实时查看温室视频监控视频,并可以保存录像文件,防止农作物被盗等状况出现;
(2)、温室环境报警记录及时提醒,用户可直接处理报警,系统记录处理信息,可以远程控制温室设备;
(3)、远程、自动化控制温室内环境设备,提高工作效率,如自动灌溉系统、风机、侧窗、顶窗等;
(4、用户可以直观查看温室环境数据的实时曲线图,及时掌握温室农作物生长环境。
·远程自动控制
(1)、通过电脑端,用户可以远程自动控制温室环境设备,如自动灌溉系统、风机、顶窗等,让用户足不出户远程控制温室设备;
(2)、可以远程自动设置,让整个温室设备随环境参数变化而自动工作,比如当土壤湿度过低时,温室灌溉系统自动开始浇水;
(3)、客户可以通过电脑远程控制温室的所有设备。
·历史数据分析
(1)、系统可以通过不同条件组合查询和对比历史环境数据;
(2)、支持列表和图表两种不同方式查看,用户可以更直观看到历史数据曲线;
(3)、与农业生产数据建立统一的数据模型,系统通过数据挖掘等技术可以分析更适合农作物生长、最能提高农作物产量的环境参数,辅助决策。
2.2业务流程
大棚内的温湿度传感器将实时对大棚的温湿度数据值进行实时采集,并发送到用户平台上。用户可登陆大棚温湿度检测平台,实时查看大棚的温湿度值,且可以对大棚内的仪器进行操控,保证大棚内温湿度值处于正常状态。
2.3用户界面
用户界面清晰、简单有一定逻辑性;友好、美观有一定特色;让即使不懂得怎么使用电脑的用户也应该能够快速上手使用
3系统非功能需求
(1)、增加对用户未处理信息的提醒
(2)、大棚内温湿度过低或过高,则进行自动调节并将自动调节时间发送至平台
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