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一、方案背景

隨著農業技術的發展，溫室大棚逐步發展成為蔬菜水果供應的重要一環。在不適應植物生長的季節，大棚可提供適宜作物生長的人造環境，保障農作物的反季節生長和產出。農業進入信息化時代后，溫室內部的空氣溫濕度、土壤溫濕度、CO2濃度及光照等農業環境信息的采集和人工條件干預的量化行為也越來越精確，從而保障大棚種植逐步趨于科學、合理化。因此，基于物聯網技術的溫室大棚便應運而生。

二、方案架構

根據實際場景以及應用方案，整合智慧大棚內的各種智慧系統，將智慧大棚大致分為感知層、控制層、平臺層以及應用層，根據實際智慧大棚的規模以及農作物的特點，把各層級的結構靈活的部署，從而達到實際應用場景的需求。

三、方案保障 

感知層：作為智慧大棚系統運行的基礎，主要設備有CO2傳感器、溫濕度傳感器、光照傳感器、土壤傳感器、攝像頭等，通過各類傳感器、監控設備，管理者可實時掌握大棚內的土壤墑情，蟲災情、作物情況以及棚內環境等數據。

控制層：通過控制中心機組，實現灌溉、施肥、殺蟲、光照以及溫通風和溫濕度等室內調節動作，保障棚內環境適宜作物生長。

平臺層：云平臺可將來自感知層采集的數據進行整合轉發、記錄，從而實現數據的實時交互以及信息信息記錄。

應用層：依據不同的環境數據信息，管理者可通過遠程控制實現對大棚作物生長環境的調整，從而進一步保障作物的生長。另外，隨著移動端的發展，手機、平板等移動設備也為信息平臺的監測、智慧大棚的多場景管理提供了有力支撐。管理人員在遠程使用PC或手機登錄訪問，即可由云平臺下發相應的控制指令。

四、方案應用

智慧大棚方案以云平臺為依托，通過云計算大數據處理可將整個大棚的旱情、土壤干旱度、空氣潮濕度、棚內溫度、陽光度以及土壤數據等實時反饋展示給用戶，用戶可根據各項數據的結果準確分析出作物的實時狀況，并通過遠程澆灌系統、智能光照系統、空氣加濕等智慧系統對作物的生長環境進行調整，從而實現農業大棚的科學種植與管理，最終實現節能降耗、綠色環保、增產增收的目標。

自動監測環境：利用傳感器采集土壤濕度、溫度、空氣溫濕度、光照強度等環境數據，基于LoRa、NB等傳輸協議將數據上傳云平臺，平臺根據環境數據實時調控溫控系統、灌溉系統等。

云監控平臺：采用高清晰攝像頭監控大棚內作物，實時了解大棚內的作物、人員情況。

大棚設備自動化控制：傳感器、控制系統與云平臺實現一體化聯動，一鍵式控制大棚內的風機、光照機、殺蟲燈以及灌溉器等設備，實現遠程自動化管理。

智能大棚農業監測云平臺：通過云平臺可以實時的查看大棚內的環境數據、監控視頻、傳感器狀態、設備遠程控制等，同時工作人員登錄手機APP也可以遠程隨時隨地查看大棚的各項關鍵數據，并且各項數據自動采集存儲在云服務器中，為更科學的栽培積累數據了更多數據。