一、物聯(lián)網(wǎng)溫室控制柜

我公司采用定制型控制柜箱體，整體外形如圖1所示，箱體材質(zhì)為冷軋板噴塑，尺寸為1800*800*450mm，底部包含100mm底座；控制柜內(nèi)元器件均采用正泰品牌，對(duì)每組分組都加裝漏電保護(hù)器，同時(shí)加裝相序保護(hù)，每路功率不低于3KW。

圖1 遠(yuǎn)程智能控制柜示意圖

圖1示意圖注釋：

①10.1寸觸控屏：支持觸摸屏操作，可以查看溫室傳感器數(shù)據(jù)，通過屏幕控制溫室內(nèi)設(shè)備開關(guān)。

②指示燈：亮燈表示開啟狀態(tài)，無燈表示關(guān)閉狀態(tài)。

③控制旋鈕：控制設(shè)備正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停；開啟或關(guān)閉。

④急停按鈕：當(dāng)發(fā)生緊急狀況時(shí)，用戶可按下急停按鈕，停止所有設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)。

⑤手動(dòng)/自動(dòng)切換：使用旋鈕操作時(shí)切換到手動(dòng)，使用手機(jī)或電腦或觸控屏操作時(shí)切換到自動(dòng)。

二、10.1寸觸控屏

物聯(lián)網(wǎng)智能控制柜的智能觸摸屏部分，我們采用的是10.1寸串口觸摸顯示屏，智能控制柜觸屏系統(tǒng)是用于智能控制柜中實(shí)現(xiàn)傳感器顯示和設(shè)備控制的設(shè)備終端系統(tǒng)，被鑲嵌于控制柜中，在設(shè)備本地實(shí)現(xiàn)傳感器和數(shù)據(jù)顯示和設(shè)備控制，與控制柜的旋鈕和遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)共同對(duì)終端設(shè)備進(jìn)行控制。

該系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示直觀、設(shè)備操作簡(jiǎn)單，而且專門為智能控制柜的使用進(jìn)行了功能優(yōu)化，邏輯簡(jiǎn)單。能夠與電腦端和手機(jī)的管理平臺(tái)，同時(shí)對(duì)智慧農(nóng)業(yè)中的設(shè)備進(jìn)行管理。

首頁功能

首頁界面有傳感器、設(shè)備、菜單切換功能以及設(shè)置功能。

在首頁可實(shí)時(shí)顯示園區(qū)內(nèi)的各個(gè)分區(qū)的環(huán)境數(shù)據(jù)（包括空氣溫濕度、光照、二氧化碳、土壤溫濕度、土壤EC和土壤PH ）

圖2 智能控制柜首頁

點(diǎn)擊右側(cè)設(shè)置按鈕可以設(shè)置各個(gè)區(qū)域內(nèi)相關(guān)傳感器的開啟與關(guān)閉，再次點(diǎn)擊設(shè)置按鈕返回首頁。

圖3 設(shè)定不同分區(qū)內(nèi)的傳感器

點(diǎn)擊"設(shè)備"按鈕切換至設(shè)備界面，在該界面內(nèi)可以對(duì)設(shè)置好的設(shè)備進(jìn)行開啟和關(guān)閉以及正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)停止的控制。

圖4 可以對(duì)每個(gè)分區(qū)綁定設(shè)備

點(diǎn)擊左側(cè)設(shè)置按鈕可以添加各個(gè)區(qū)域內(nèi)的相關(guān)設(shè)備，并對(duì)設(shè)備的名稱與ID進(jìn)行設(shè)置。

圖5對(duì)每個(gè)區(qū)域添加控制設(shè)備

傳感器數(shù)據(jù)顯示

在首頁點(diǎn)擊右下角可以切換觀看方式，通過表格的方式可以同時(shí)查看五個(gè)大區(qū)的空氣溫度、空氣濕度、光照、二氧化碳、土壤溫度、土壤濕度、土壤EC、土壤PH的具體情況。

圖6 查看五個(gè)大區(qū)傳感器數(shù)據(jù)

以上針對(duì)于單個(gè)大區(qū)，多個(gè)大區(qū)的操作與一個(gè)大區(qū)一致。

三、主控系統(tǒng)

物聯(lián)網(wǎng)智能控制柜的主控系統(tǒng)部分，我們采用的是我公司自主研發(fā)的智控寶和智控寶，該設(shè)備是產(chǎn)品控制系統(tǒng)的核心，與傳感器無線通訊，并采集數(shù)據(jù)，無線上傳至云端；該設(shè)備由智聯(lián)寶以及智控寶組成，如圖7所示，其中智聯(lián)寶包含Lora通訊單元、聯(lián)網(wǎng)單元，聯(lián)網(wǎng)單元支持2G/4G并能夠以MQTT的方式連接服務(wù)器或是使用RJ45接口使用MQTT的方式接入服務(wù)器，支持遠(yuǎn)程固件升級(jí)，遠(yuǎn)程調(diào)試；智控寶可進(jìn)行10路拓展，最多可擴(kuò)展至160路。

圖7 智控寶與智聯(lián)寶

四、軟件控制

本項(xiàng)目中用戶在控制系統(tǒng)模塊可對(duì)園區(qū)賬號(hào)下的設(shè)備進(jìn)行控制，分為傳統(tǒng)列表式控制和卡片式控制兩種控制樣式，可對(duì)該園區(qū)下所有的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程開啟和關(guān)閉等操作，并可對(duì)其設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)置，如圖8中①部分所示。

圖8 物聯(lián)網(wǎng)管理后臺(tái)控制系統(tǒng)界面

用戶通過手機(jī)端應(yīng)用系統(tǒng)，也可以遠(yuǎn)程自動(dòng)控制溫室環(huán)境設(shè)備，分別包含開關(guān)量、正反裝、百分比三種控制類別，如圖9的①部分所示，可對(duì)單一設(shè)備或者所有設(shè)備進(jìn)行開啟和關(guān)閉等操作，如圖9的②部分所示；控制方式可采用普通控制、定時(shí)關(guān)閉、定量關(guān)閉三種控制方式；用戶可以在"我的"部分中的賬戶管理模塊，進(jìn)行卡片控制和列表控制模式切換，如圖9的③和圖10的①部分所示，選擇自己最習(xí)慣的控制界面進(jìn)行操作。