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基于物聯網GPRS的智能農業大棚遠程監控解決方案

---------------北京集智達智能科技有限責任公司

 

一、概述

 

隨著自動化進程的加速,現代化科學技術得到越來越廣泛的應用。北京集智達智能科技有限公司運用現代化科學技術手段,將多場合所需參數綜合起來,將功能實用、推出了適于機房監控、變電所、農業大棚、鋼化爐、醫院、藥廠等監測綜合方案,以實現對溫度、濕度、壓力、流量、環境,煙霧報警、漏水報警等保證安全的綜合監測監控系統。

 

二、項目背景

    溫室大棚的發展提高了人們的生活水平也帶來極大的便利,得到了迅速的推廣和應用。種植環境中的溫度、濕度、光照度、CO2(二氧化碳)濃度等環境因子對作物的生產有很大的影響。傳統的人工控制方式難以達到科學合理種植的要求,并浪費了很多的人力成本,增加了業主的維護費用。不方便統一管理和數據分析。目前國內可以實現上述環境因子自動監控的系統還不多見,而引進國外具有多功能的大型連棟溫室控制系統價格昂貴,不適合國情。
    針對目前大棚發展的趨勢,提出了一種大棚智能監控系統的設計。根據大棚智能監控的特殊性,將大棚現場的參數實時傳輸給管理者,并把管理者的命令下發到現場執行設備,將采集到的數據進行存儲以供日后分析查詢,同時又要使上
級部門可隨時通過互連網或者手機信息了解區域大棚的實時狀況?;?/span>R-8554GPRS智能大棚監控系統使這些成為可能。

三、系統結構

四、系統說明

 

R-8017B模塊對各地大棚各采樣點的溫度、濕度、照度等傳感器反饋的參數進行采集。

R-8065D繼電器輸出模塊可實現對加溫、噴灌、外遮陽、內遮陽、頂天窗、外翻窗、風扇和二氧化碳發生器的自動控制。

R-8554無線GPRS DTU 實現將R8017B采集到的數據通過GPRS無線遠傳到遠程計算機,并將遠程計算機下達的操作控制指令傳送到R8068,以實現對現場設備的實時控制。

五、產品優勢

1R-8017B模塊具有8通道的模擬量采集功能,并且每個通道均可以獨立設置成4-20ma/0-10v/0-5v/等多種量程,大部分客戶現場只需要一個R8017B即可實現對多種不同量程傳感器信號的并行采集,無需為不同的量程額外購買多余的采集模塊。并且R-8017B具浪涌保護功能,極大的保證了模塊的可靠性。

2R-8017B以及R-8065D模塊均采用工業現場應用最為廣泛RS-485分布式串行總線,具有傳輸距離長,易布線,低成本,抗干擾性好等諸多優勢。并且內置雙看門狗程序,保證模塊永不死機。

3.無線遠程系統的上位機軟件編寫一直是用戶最為頭疼的問題,軟件編寫費用高,周期長,穩定性差,軟件更改和移植不方便,后續服務跟不上一直困擾著系統集成商,而本系統方案中所用到的模塊在目前的主流組態軟件(力控/組態王等)中均有現成的驅動,用戶只需要對驅動進行配置即可完成軟硬件的結合。使用組態軟件可以方便的實現對數據的采集、控制、報警;歷史數據的存儲、統計、分析;報表的顯示和打印。

4R-8554無線GPRS模塊是一款多功能的GPRS DTU,支持多種串行接口,操作簡單方便,并且適應惡劣的現場環境,支持雙看門狗,透明傳輸,斷線重拔,短信喚醒,等功能,之所以本方案中選擇GPRS DTU,是因為在目前的無線通信方式中,只有GPRS最適合遠程智能大棚的應用,因為在我國覆蓋面積最廣泛的無線網絡就是GPRS網絡,而且價格也比較低廉,像新生代的3G網絡價格昂貴不說,遠郊區縣覆蓋的也不完全,而另一些免費的無線傳輸,如數傳電臺,WIFI,ZIGBEE,藍牙等等,傳輸距離有局限性,更無法實現遠傳的功能。而GPRS115200的傳輸速率完全可以滿足現場的應用了。只需要一個日常使用的動感地帶的SIM卡即可完成GPRS業務的辦理。如果流量少的話,每月僅10塊錢的流量費用。

六、產品參數

DTU是基于中國移動通訊運營商的GSM/GPRS通信網絡的數據傳輸和遠程監控終端設備,采用當今前沿內核技術設計的一款工業級無線通訊終端產品,適用于GSM/GPRS網絡覆蓋范圍內的各種室內或野外惡劣環境,主要針對電力系統自動化、工業控制、交通管理、氣象、環保監測、煤礦、金融、證券、油田等行業的應用,利用GPRS網絡平臺實現數據信息的透明傳輸,并可通過輔助手段來實現對DTU控制,組成用

戶專用數據網絡。

R-8017B

 

 

 

 

          

主要特點:

通道:8路差分模擬輸入,每通道量程可獨立設置

輸入類型:mV、V、mA

量程范圍:±150mV、±500mV、

±1V、±5V、±10V、±20mA、4-20mA

隔離電壓:3000VDC

過電壓保護:±35V

采樣頻率:10Hz

輸入阻抗:20M Ohms

誤差范圍:±0.1%或更高   與研華ADAM-4017全兼

 

R-8552/8554 GPRS DTU

                             

主要特點:

支持雙向全透明數據傳輸、高速傳輸、永遠在線; 內置看門口狗,具備異常重啟。采用多重軟硬件可靠設計,保證DTU的長期穩定運行;

支持短信、本地和遠程圖形界面配置與維護;

支持中英文短信、短信接收、單發、群發功能;

支持數據中心動態域名或固定IP地址訪問;

支持虛擬數據專用網;

點對點、點對對點、中心對多點、數據終端永遠在線、數據/短信觸發等多種工業方式可選;

可根據用戶的特殊需求定制帶模擬量、開關量采集功能的工業模式。

 

R-8065/R-8065+

 

 

 

主要特點:

4路單端數字輸入
高電平:3.5V30V

低電平:01V
輸入阻抗:3KΩ

輸出:5A型功率繼電壓
觸點容量:5A@250VAC;5A@30VDC

隔離電壓:3750V

ModBus通訊協議(R-8065+

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