在某智慧農(nóng)業(yè)溫室大棚的自動(dòng)化改造項(xiàng)目中，核心控制系統(tǒng)采用西門子S7-200SMART PLC，承擔(dān)著溫濕度調(diào)節(jié)、灌溉閥門控制、遮陽卷簾控制等邏輯運(yùn)算與動(dòng)作執(zhí)行。現(xiàn)場(chǎng)PLC已接入本地觸摸屏HMI實(shí)現(xiàn)大棚環(huán)境與設(shè)備的可視化監(jiān)控管理，現(xiàn)要求實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集到智慧農(nóng)業(yè)云平臺(tái)中，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與智慧管理。

對(duì)此，數(shù)之能提供HMI數(shù)據(jù)采集遠(yuǎn)程監(jiān)控的物聯(lián)網(wǎng)解決方案。通過部署工業(yè)網(wǎng)關(guān)接入觸摸屏HMI，能夠?qū)崟r(shí)采集大棚設(shè)備參數(shù)并實(shí)現(xiàn)5G/4G通信，執(zhí)行PPI轉(zhuǎn)MQTT對(duì)接到智慧農(nóng)業(yè)管理云平臺(tái)中的操作，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)大棚的集中監(jiān)控與管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常并能采取措施，確保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全穩(wěn)定和可靠。

實(shí)現(xiàn)功能

數(shù)據(jù)采集傳輸

工業(yè)網(wǎng)關(guān)精準(zhǔn)實(shí)時(shí)采集觸摸屏HMI中的溫度、濕度、光照強(qiáng)度、土壤肥力等環(huán)境參數(shù)，以及灌溉閥門、遮陽卷簾等設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息，經(jīng)5G/4G網(wǎng)絡(luò)低延遲上傳至智慧農(nóng)業(yè)管理云平臺(tái)。如溫度驟升，數(shù)據(jù)迅速傳至平臺(tái)，為調(diào)控提供依據(jù)。

遠(yuǎn)程監(jiān)控展示

管理人員借助電腦、手機(jī)等終端，在云平臺(tái)通過直觀可視化界面，以圖表、曲線、報(bào)表等形式，隨時(shí)隨地遠(yuǎn)程監(jiān)控多個(gè)大棚運(yùn)行狀況，還可多維度對(duì)比分析數(shù)據(jù)，助其深入了解運(yùn)行規(guī)律、科學(xué)決策。如對(duì)比溫濕度曲線，判斷調(diào)控措施效果。

智能預(yù)警報(bào)警

系統(tǒng)按預(yù)設(shè)閾值實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分析數(shù)據(jù)，參數(shù)超限時(shí)立即觸發(fā)預(yù)警，通過短信、郵件、APP推送通知管理人員，云平臺(tái)醒目顯示報(bào)警信息，含類型、時(shí)間、位置等。如土壤濕度低，發(fā)灌溉預(yù)警提醒開閥。同時(shí)支持歷史報(bào)警記錄查詢，便于追溯分析。

設(shè)備遠(yuǎn)程調(diào)控

管理人員可在云平臺(tái)遠(yuǎn)程操作灌溉閥門、遮陽卷簾、通風(fēng)設(shè)備等，精準(zhǔn)調(diào)控大棚環(huán)境。如遇惡劣天氣，遠(yuǎn)程關(guān)遮陽卷簾；濕度高時(shí)，遠(yuǎn)程開通風(fēng)設(shè)備，提高生產(chǎn)靈活性與效率，降低人工干預(yù)成本風(fēng)險(xiǎn)。

數(shù)據(jù)分析決策

云平臺(tái)運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)深度分析采集數(shù)據(jù)，生成作物生長(zhǎng)趨勢(shì)、環(huán)境因素與產(chǎn)量關(guān)聯(lián)等分析報(bào)告，為管理人員優(yōu)化生產(chǎn)流程、提高產(chǎn)量質(zhì)量提供科學(xué)依據(jù)。如依分析結(jié)果調(diào)整灌溉施肥策略，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。

多棚集中協(xié)同

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多個(gè)大棚集中監(jiān)控管理，管理人員可在同一平臺(tái)查看管理多個(gè)大棚情況，對(duì)比分析環(huán)境參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)差異問題。還支持大棚間協(xié)同操作，如依作物需求和環(huán)境狀況統(tǒng)一調(diào)配灌溉水源和肥料，實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置，提高規(guī)模化和管理效率。

審核編輯 黃宇