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            中旭京坤(北京)科技有限公司

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            智慧農業無線灌溉

            時間:2021-08-16  瀏覽次數:

            一、方案背景

            1、背景概述

            中國作為農業大國,每年農業用水量約占總用水量的65%。但其灌溉用水的利用率僅40%。與節水先進國家70%~80%的高利用率相比差距明顯。

            灌溉是重要的農業種植管理模式,合理的灌溉能夠幫助作物生長補充所需水分,能夠促進作物的健康生長,從而實現增產提質的效果。不過,長期以來,許多農戶都以自身經驗為參考,開展的農業灌溉十分盲目。

            2、傳統灌溉的不足

            (1)所有的灌溉方式都有一個共同的缺點就是需要大量灌溉水,但水的利用率卻非常低。

            (2)傳統灌溉勞動量大,對地勢的要求高。如果灌溉不及時、不均勻會嚴重影響農作物的生長和產量。

            (3)灌溉量大和灌水壓力高,灌水不均勻,對土地沖擊大,容易造成土地土壤和肥料的流失

            (4)不能準確的把握土壤水分的多少,這導致了不同程度上的灌溉不均勻。

            二、方案簡介

            1、方案概述

            為了避免水資源的浪費,提高水資源利用率。中旭京坤憑借著豐富的行業經驗和專業技術,自主研發出一套新型智慧農業無線灌溉解決方案,該方案運用了基于擴頻通信的超遠距離、低功耗LORA無線傳輸技術,對農業中環境溫度、濕度、光照強度、土壤墑情等參數進行實時監控,分析處理傳感器數據信息。達到所設閾值或人為干預操作,作為灌溉設備運行的控制條件,實現智能化灌溉,有效改變了以往關于傳輸距離與功耗相矛盾的問題。

            2、中旭京坤方案優勢

            (1)內置電池,續航兩年

            (2)電磁閥秒開秒關

            (3)無線LORA組網,3KM傳輸,無需現場布線

            (4)多種控制模式:遠程手動、自動、定時

            3、方案拓撲圖

             

            三、方案組成

            該方案由LORA溫濕度采集器、LORA土壤溫濕度采集器、LORA光照度采集器、LORA485數據采集器、LORA網關、LORA閥門控制器、農業四情測報平臺組成。通過LORA無線傳輸技術將采集到的農業環境數據通過LORA網關以4G/以太網/RS485方式上傳到農業四情測報平臺上,進行實時數據的查看及控制。

            1、LORA溫濕度采集器

            型號:ZXJK-TS2200

             

            LORA溫濕度采集器是一款低功耗 LORA 溫濕度測點。產品采用公司獨有的LORA無線通信協議,通信上即避免了信號傳輸過程中測點之間的相互干擾,又有效避免了傳統無線設備通信傳輸距離過短、穿透性不足、功耗高的問題。

            采用 LORA 擴頻通信技術,傳輸距離遠,抗干擾能力強,功耗低;
            高精度溫濕度采集,溫度 ±0.5℃(25℃),濕度 ±3%RH(60%RH,25℃);
            可對自身的電量、信號、數據進行實時監測并通過 LORA 無線通信方式上傳;
            電池可更換。通用 3.6V 鋰亞電池;IP65 防護等級,可于室外使用。

            2、LORA土壤溫濕度采集器

            型號:ZXJK-TL2200

             

            LORA土壤溫濕度采集器是一款低功耗 LORA 土壤溫度水分測點。產品采用公司獨有的LORA無線通信協議。其中土壤溫度水分變送器采用特殊處理的不銹鋼材料制作的電極,受土壤含鹽量影響較小,適用于各種土質,可長期埋入土壤中,耐長期電解,耐腐蝕,抽真空灌封,完全防水。

            采用 LORA 擴頻通信技術,傳輸距離遠,抗干擾能力強,功耗低;

            測量精度高,響應速度快、互換性好,探針插入式設計保證測量精確,性能可靠;

            可對自身的電量、信號、數據進行實時監測并通過 LORA 無線通信方式上傳;

            電池可更換。通用 3.6V 鋰亞電池;

            IP65 防護等級,可于室外使用。

            3、LORA光照度采集器

            型號:ZXJK-LZ2200

            LORA光照度采集器是一款低功耗 LORA 環境光照度測點。產品采用公司獨有的LORA無線通信協議。配置高精度感光芯片,輸出數值計量單位為Lux,量程范圍0~20萬Lux。

            采用LORA擴頻通信技術,傳輸距離遠,抗干擾能力強,功耗低;

            測量精度高,測量范圍廣,響應速度快、互換性好;

            可對自身的電量、信號、數據進行實時監測并通過 LORA 無線通信方式上傳;

            電池可更換。通用 3.6V 鋰亞電池;

            IP65 防護等級,可于室外使用。

            4、LORA485數據采集器

            型號:ZXJK-RS2200

             

            LORA無線數據采集器是一款基于 LORA 無線擴頻通信技術的工業級數據采集器,可通過485 總線可將我司所有的 RS485 型的變送器(溫濕度、水浸、斷電檢測、煙感等)接入采集器,最多可連接 4485 型設備,并將數據實時上傳至LORA網關,由LORA網關上傳至我司提供的免費農業四情測報平臺或者客戶自己的服務器。

             

            采用LORA擴頻通信技術,傳輸距離遠,抗干擾能力強,功耗低;

            具有 1 路 ModBus-RTU 主站接口,最多可接入 4 臺 485 型設備,支持我司所有類型的485型變送器。例如:風速、風向、空氣質量、土壤溫度水分等變送器;

            設備支持 NFC 近場通訊技術,可通過手機配置軟件“碰一碰 NFC 配置”進行配置和讀取實時值,方便快捷;

            連接LORA網關后可通過我司農業四情平臺遠程監測實時數據;

            可對自身的信號,實時數據進行實時監測并通過LORA無線通信方式上傳;

            10~30V 寬壓供電;

            IP65 防護等級,可于室外使用。

            5、LORA網關

            型號:ZXJK-LG2200

            LORA網關可以配對32路采集器和32路無線閥門,進行3km的傳輸。采用LORA擴頻通信技術,多信道通信,增強鏈路通訊穩定性,增加穿透及傳輸能力的同時采用特有加密技術確保不被監聽、控制可靠,杜絕錯誤操作。直流 10~30V 寬電壓供電,現場可采用電源適配器供電或太陽能供電系統供電,可上傳至我司提供的平臺或用戶自己開發的平臺,具有遠程升級功能,可現場進行功能定制遠程升級。

            6、LORA閥門控制器

            型號:ZXJK-VP2100

            LORA閥門控制器是一款低功耗的脈沖閥門控制器。產品使用遠距離,低功耗的技術LORA。

            我司脈沖閥門通過脈沖信號控制灌溉閥門的開關,灌溉時不需要持續輸出信號。閥門連接 LORA 閥門控制器與我司 LORA 網關搭配可對我司提供的脈沖閥門實現基于平臺的遠程手動開關,閥門定時開啟關閉,實現關聯采集設備進行自動控制,實現智慧聯動,精準灌溉。

            與我司網關搭配可實現秒開秒關閥門;

            搭配網關可實現基于我司平臺的遠程手動開關,自動,定時等模式的設定;

            通信距離可達視距 3000 米;

            供電方面選擇3.6V 鋰亞電池即插即用,電池可更換,使用19000mah鋰亞電池每天控制 3-4 次,可使用 3-4 年;

            對自身的電量,信號,及實時數據通過 LORA 無線通信方式上傳;

            外殼采用 IP65 防護等級,可滿足室外場合使用。

            7、農業四情測報平臺

             

            農業四情測報平臺是集灌溉、蟲情、苗情、墑情、孢子監測于一體的在線監控平臺。

            該平臺可以通過賬號密碼在不同終端登錄,實現對監測點位置、設備類型的實時監測,還可以通過手機、Pad、計算機等信息終端向管理者推送實時監測信息、歷史數據曲線查看、告警信息,方便工作人員及時維護,提高其的穩定性和可靠性。

            8、智慧云農業平臺

            為方便移動端用戶監測數據,我司研發推出“智慧云”農業平臺APP,使用與農業四情測報平臺一致的賬號密碼登錄,即可實時監測該賬號下的設備數據,方便用戶隨時隨地查看。

            通過手機APP“智慧云”可一鍵控制上萬個設備,支持設備故障、異常報警、離線告警、實時數據查看、歷史數據查看等功能,功能強大。

            四、方案功能

            1、大屏可視化

            2、電子地圖

             

            3、實時監測

             

            4、智能控制

            5、歷史數據查詢

            6、超限告警

             

            7、遠程管理

             

            8、賬號分級

            五、方案應用

             

            該方案廣泛應用于農業大田、溫室大棚、果園菜田、花卉苗圃、城市公園景區、市政道路綠化、高爾夫球場、園區綠化等場景,支持定制,根據不同項目需求定制所需解決方案。

             

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