伴隨著(zhù)科技飛速發(fā)展，面朝黃土背朝天的農耕時(shí)代已經(jīng)變成歷史，智慧農業(yè)這一理念走入尋常百姓家。

       介于 2D 組態(tài)和 3D 組態(tài)上，Hightopo（以下簡(jiǎn)稱(chēng) HT）的 HT for Web 產(chǎn)品上的有著(zhù)豐富的組態(tài)化可供選擇，本文將介紹如何運用 HT 豐富的 2/3D 組態(tài)搭建出一個(gè)智慧大棚。

       所謂的智慧農業(yè)就是充分利用現代信息技術(shù)發(fā)展的成果，結合傳統農業(yè)，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)切合實(shí)際的運用到傳統農業(yè)中。在智慧農業(yè)的大力發(fā)展的背景下，智慧大棚的誕生是順其自然的，是智慧農業(yè)不可或缺的一部分。大棚應用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可達到改善產(chǎn)品品質(zhì)、調節生長(cháng)周期、提高經(jīng)濟效益的目的，尤其是可實(shí)現溫室大棚管理的高效和精準，且在規?；拇笈镌O施而言，運用"智慧大棚"可以在最短的時(shí)間內完成調控，極大的降低了勞動(dòng)成本。


       在智慧大棚中，模擬呈現了溫室大棚的環(huán)境?？梢栽谥腔鄞笈镏锌刂普陉?yáng)網(wǎng)、灌溉、補光燈、風(fēng)扇、氣流顯示的開(kāi)啟和關(guān)閉，并且模擬農作物的生長(cháng)過(guò)程。在接入物聯(lián)網(wǎng)系統的溫度傳感器、濕度傳感器、光感器、CO2 傳感器后，可以做到便捷快速的管理農業(yè)大棚。

智慧大棚實(shí)現價(jià)值

       通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)和現代農業(yè)結合，遠程控制的實(shí)現工作人員在任何有網(wǎng)絡(luò )的地方就能夠對大棚的環(huán)境進(jìn)行監控，并且根據監控到的大棚狀態(tài)，控制大棚的生長(cháng)環(huán)境?？梢圆捎脽o(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的實(shí)現農作物的精準種植，以達到節本增效。智能大棚在運用得當的情況下，還可以達到以下效果：

1、農產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統

       采集各地塊播種、施肥、灌溉、除草等農事操作記錄，生產(chǎn)環(huán)境數據，全生長(cháng)周期高清圖片，實(shí)現生產(chǎn)環(huán)節可追溯。以農業(yè)生產(chǎn)者的生產(chǎn)檔案信息為基礎，實(shí)現對基礎信息、生產(chǎn)過(guò)程信息等的實(shí)時(shí)記、生產(chǎn)操作預警，生產(chǎn)檔案查詢(xún)和上傳功能。

       食品安全追溯系統在食品供應鏈中提供完全透明的管理能力，保障食品安全全程可視化控制、監控與追溯，可以全程監控食品生產(chǎn)、加工過(guò)程的添加劑以及有害物質(zhì)、流通環(huán)節中的安全隱患。對有可能出現的食品安全隱患進(jìn)行有效評估和科學(xué)預警提供依據。數據能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò )實(shí)現實(shí)時(shí)、準確報送，便于快速高效做更深層次的分析研究。消費者可查詢(xún)所購買(mǎi)食品的完整追蹤信息。

2、智能大棚控制

       在手機上即可遠程手動(dòng)控制多個(gè)大棚的設施設備，包括風(fēng)機、外遮陽(yáng)、內遮陽(yáng)、噴滴灌、側窗、水簾、閥門(mén)、加溫燈等。根據時(shí)間、氣象數據、土壤數據等，系統可按照設定規則，自動(dòng)進(jìn)行灌溉、通風(fēng)、開(kāi)關(guān)天窗等操作。

3、水肥一體化自動(dòng)灌溉系統

       通過(guò)可控管道系統供水、供肥，使水肥相融后通過(guò)管道、噴槍或噴頭進(jìn)行噴灌，均勻、定時(shí)、定量的噴灑農作物發(fā)育生長(cháng)區域，是主要發(fā)育生長(cháng)區域徒然始終保持疏松和適宜的含水量，同時(shí)根據不同的作物的需肥特點(diǎn)，徒然環(huán)境和養分含量狀況，把水分、養分定時(shí)定量，按比例直接提供給作物。

4、 病蟲(chóng)害診斷防治系統

       用戶(hù)發(fā)現作物出現異常時(shí)，可通過(guò)手機拍攝作物葉片或者果實(shí)上傳到云平臺，即可在毫秒內識別作物是否患有病蟲(chóng)害，患有什么病蟲(chóng)害，并獲得防治措施，讓你快速確診，準確用藥，避免延誤病情，造成損失。

（1）系統可實(shí)現害蟲(chóng)類(lèi)別自動(dòng)分類(lèi)及計數，并自動(dòng)進(jìn)行無(wú)公害誘捕殺蟲(chóng)，減少農藥的使用；
（2）通過(guò)高清攝像機采集蟲(chóng)情圖像，可遠程查看田間蟲(chóng)情，并制定防治措施。

5、氣象環(huán)境監測

       實(shí)時(shí)監測空氣溫濕度、光照、降雨量、風(fēng)速、風(fēng)向、大氣壓力、氣體濃度等數據，并通過(guò)設定相關(guān)報警閾值，實(shí)現即時(shí)報警，精準控制種植環(huán)境指標。根據衛星數據，系統可預報未來(lái)72小時(shí)氣象，24小時(shí)極端天氣、降水概率、大風(fēng)等異常氣象預警，提醒用戶(hù)及時(shí)做好防災防險準備。

6、土壤墑情監測

       土壤墑情精準監測，異常情況快速預警；實(shí)時(shí)監測土壤水張力、土壤溫濕度、水位、溶氧量、pH值等。通過(guò)設定報警閾值，當土壤數據異常時(shí)，如濕度過(guò)高，系統自動(dòng)發(fā)出預警消息提醒工作人員。

7、視頻監控系統

       無(wú)人機精準測繪，全程自主飛行，任何地形隨時(shí)作業(yè)；定位地塊位置、識別地塊分界、測算地塊面積；在電子地圖上圈畫(huà)地塊直觀(guān)展示；通過(guò)720度高清攝像，突發(fā)情況可自動(dòng)轉向緊急錄像，進(jìn)行農作物監測；高清攝像頭可720度旋轉、拉近、拉遠，查看園區實(shí)時(shí)生產(chǎn)情況；發(fā)生預警時(shí)，攝像頭可自動(dòng)轉向到預警點(diǎn)緊急錄像，不放過(guò)任何異常；可對視頻進(jìn)行截圖，無(wú)需另外安裝相機進(jìn)行拍攝。

8、設施遠程控制系統

       通過(guò)遠程控制系統，用戶(hù)可以遠程查看設施環(huán)境數據和設備運行情況，還可以分析數據，方便靈活管理?？蓪?shí)現根據種植預設條件，自動(dòng)控制增溫、降溫、通風(fēng)、灌溉、施肥等設備的運行，滿(mǎn)足嚴苛的農作物種植環(huán)境條件要求，減少不必要的損失，同時(shí)可以節省用電，降低生產(chǎn)成本。

       智慧大棚是將智能化控制應用到大棚種植中，獲取到大棚內部的環(huán)境（如：空氣溫度、空氣濕 度、二化碳、光照、土壤溫度、土壤濕度、肥力-氮磷鉀等）和氣象環(huán)境（如：室外空氣溫度、空氣濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、光照等），對比設置環(huán)境閾值（各環(huán)境參數的正常范圍值）和設置實(shí)際值，當實(shí)際值超出環(huán)境閾值時(shí)，要采取相應的措施（預警、自動(dòng)/手動(dòng)控制設備調節環(huán)境）。

1、大棚管理：

       通過(guò)在頁(yè)面上的操作可以手動(dòng)開(kāi)關(guān)遮陽(yáng)網(wǎng)、灌溉、補光燈、風(fēng)扇、氣流顯示。智慧大棚可以根據時(shí)間、氣象數據、土壤數據等，系統會(huì )按照設定規則自動(dòng)開(kāi)啟/關(guān)閉設備。

大棚管理主要分為以下幾個(gè)部分：

      （1）遮陽(yáng)網(wǎng)：遮陽(yáng)網(wǎng)可以控制光照的強弱、時(shí)長(cháng)等，可以根據不同農作物的不同生長(cháng)階段對光照強度和時(shí)長(cháng)的需求進(jìn)行調整。有效的保障了農作物的健康生長(cháng)，并且可以延長(cháng)農作物的生長(cháng)期，達到增產(chǎn)的效果；

      （2）灌溉：在讀取到大棚內的溫度和濕度后，根據不同的農作物多土壤濕度的不同要求設置最適宜濕度，完成自動(dòng)灌溉，減少人工勞動(dòng)和對水資源的浪費；

      （3）補光燈： 溫室大棚光照與作物的生長(cháng)有密切的關(guān)系。最大限度的捕捉光能，充分發(fā)揮植物光合作用的潛力，將直接關(guān)系到農業(yè)生產(chǎn)的效益。室補光燈，也叫植物補光燈，是依照植物生長(cháng)的自然規律，根據植物利用太陽(yáng)光進(jìn)行光合作用的原理,使用燈光代替太陽(yáng)光來(lái)提供給溫室植物生長(cháng)發(fā)育所需光源；

      （4）風(fēng)扇：風(fēng)扇是大棚控溫、自動(dòng)通風(fēng)換氣的不可缺少的一部分，風(fēng)扇可以智能控制風(fēng)口，自動(dòng)調節大棚溫度。最高效的利用大棚內的溫度資源，提高農作物的品質(zhì)和產(chǎn)量。

      （5）顯示氣流：氣流顯示可以幫助管理人員有效的看到氣流的狀態(tài)，便于管理大棚。

2、農作物模擬生長(cháng)：

      在系統中每隔90s循環(huán)模擬一次植物的生長(cháng)過(guò)程，農作物在生長(cháng)過(guò)程中的種子、發(fā)芽、幼苗、成苗小、成苗中、成苗大、開(kāi)花、成熟、枯萎的狀態(tài)一一展現，還可以手動(dòng)控制展示農作物的生長(cháng)狀態(tài)。

      如今智慧農業(yè)已經(jīng)到達了一個(gè)相對成熟的階段，各種形式的智能溫室大棚不斷出現在實(shí)際生產(chǎn)種植中，智慧大棚是順應時(shí)代發(fā)展的產(chǎn)物，將網(wǎng)絡(luò )信息技術(shù)應用到溫室大棚的控制系統中必然發(fā)展成一種潮流。中國人民的生活水平不斷提升，對蔬菜與水果的需求也只會(huì )越來(lái)越高，果蔬的成色好、味道好是產(chǎn)品價(jià)格的決定特點(diǎn)，因此，智能大棚的發(fā)展只會(huì )愈加的迅速，采用傳統人工管理的大棚會(huì )被逐漸淘汰。而圖撲軟件（Hightopo)開(kāi)發(fā)的智慧大棚有助于使用者在電腦上更直觀(guān)的看到大棚內的情況，真正做到足不出戶(hù)就可以管理大棚。