智慧农业大棚系统指的是智慧温室大棚中用于控制遮阳、灌溉、补光灯、风扇、气流等的大棚智能控制系统。智慧农业大棚系统将网络信息技术应用到智慧大棚中，是顺应时代发展的产物，通过智慧农业大棚系统，可以总览各个温室的环境和作物生长情况，对分散的温室大棚进行综合性的远程监测和控制。

一、智慧农业大棚系统设计方案

主要包括感知层、传输层、应用层、控制层四个层面，其中感知层的主要作用是实时获取前端感知信息，实时监测大棚内的环境信息；传输层主要将监测数据传输至数据处理中心；应用层则对接受到的信息进行处理、存储，并生成各种报告，根据设定阀值提出告警提示等；控制层则根据传感设备监测到的各项环境数据，联动控制温室大棚的常用设备进行自动化运行。

感知与传输：通过安装于指定的监测点的空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器、土壤PH传感器、光合有效辐射传感器、CO2传感器等设备实时监测空气的温湿度、二氧化碳浓度、土壤温湿度及PH值等相关数据，并通过传输层经由智能网关实时传向监控中心，保证了数据的及时性和准确性。

可视化平台应用：通过可视化平台用户既能全面的获取大棚监测的各项数据，也能清晰的查看环境场景，大大提高了管理控制的灵活性。

智能联动控制：当传感器采集的环境数据与标准值对比超出临界范围时，控制器自动启动相关硬件设备对作物生长环境加热、浇水、通风、卷帘加减光照辐射，实现作物生长过程精确控制。

二、智慧农业大棚系统由哪几部分组成

智慧农业大棚系统由传感器、采集器和传输模块、后台电脑端和大棚环境调整系统组成。

传感器部分：传感器部分主要作用就是用来监测大棚内的环境要素信息，包括土壤温度、土壤湿度、土壤氮磷钾、大棚室温、大棚光照、大棚空气质量等等，这些要素都可以通过传感器来实现实时的监测。

采集器和传输模块部分：这一部分主要的作用就是用来数据的收集和传输，采集器将大棚环境要素的数据收集起来，采集器收集的大棚环境要素数据由传输模块通过无线的传输方式，传送至后台电脑端。

后台电脑端：后台电脑端这一部分的作用就是数据的接受、展现，后台电脑端接收数据后，根据数据的情况，可以来控制相应的系统，比如土壤湿度低于标准值以后，可以给灌溉系统发出灌溉的命令，土壤氮磷钾不足，就给土壤发出施肥的指令。

大棚环境调整系统：这一部分主要包括的有灌溉系统、施肥系统、温控系统、遮阳系统、风机等等，大棚环境调整系统主要是接受后台的命令工作，当后台电脑端发出灌溉指令，灌溉系统就会执行灌溉的工作，当发出室温控制的指令，温控系统就是开始工作。

三、智慧农业大棚系统设计结构图（参考）