智能大棚

一、需求概述

1.1 项目背景

我国是一个农业大国，农作物种植在全国范围内都非常广泛，由于自然气候和土壤质地原因，农作物的生长会受到一定的限制，气候和土壤质地会严重影响作物的产量和质量。所以，农作物生长的气候监测、土壤质地选择以及病虫害防治对于农作物的产量、质量有着至关重要的作用。托莱斯生产的温室大棚温湿度监控系统对于农业信息化，智慧化是国民经济和社会信息化的重要组成部分，是农业发展的必然阶段，是新时期农业和农村发展的一项重要任务。以农业信息化带动农业现代化，对于促进国民经济和社会持续、协调发展具有重大意义。进一步加强农业信息化建设，通过信息技术改造传统农业、装备现代农业，通过信息服务实现小农户生产与大市场的对接，已经成为农业发展的一项重要任务。

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

二、系统功能需求

系统功能需求

2.1 OneNET模块

2.1.1 功能描述

OneNET功能主要实现:

1.获取温湿度值

2.传输温湿度值

2.1.2 业务流程

用户在大棚中接入基于OneNET的温湿度检测装置，手机或PC终端获取温湿度值并显示温湿度趋势

2.1.3 用户界面

预期效果应是简介但应用齐全，具备接收、实时检测等主要功能

2.2 手机智能终端模块

2.2.1 功能描述

温室环境实时监控

(1)通过手机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)通过手机端，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)客户可以通过手机在任意地点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。

2.2.2 业务流程

1.手机APP显示控制监控管理系统，能够实时远程获取大田或者温室大棚内部的空气温湿度、土壤水分温度、二氧化碳浓度、光照强度及视频图像，通过模型分析，还可以自动控制温室湿帘风机、喷淋滴灌、内外遮阳、顶窗侧窗、加温补光等设备；

2.同时，还可以通过手机、PDA、计算机等信息终端向管理者推送实时监测信息、报警信息，实现温室大棚信息化、智能化远程管理，充分发挥物联网技术在设施农业生产中的作用保证温室大棚内环境最适宜作物生长实现精细化的管理，为作物的高产、优质、高效、生态、安全创造条件，帮助客户提高效率、降低成本、增加收益。

2.2.3 用户界面

平台界面

三、 系统非功能需求

界面美化

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