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茶園環(huán)境監(jiān)測如何選擇監(jiān)測系統(tǒng)設備?

2019-08-06 21:46:06 admin
 茶園環(huán)境監(jiān)測如何選擇監(jiān)測系統(tǒng)設備?
一、產(chǎn)品背景
在茶葉種植生產(chǎn)過程中,氣象和土壤墑情的變化對農(nóng)業(yè)措施的制定合適實施有著決定性作用,氣象土壤墑情站的投入使用提高了觀測的準確性和精度,減輕了工作人員的工作量,提高了工作效率,氣象土壤墑情站通過傳感器,來感應空氣中各種參數(shù)的變化,輔佐農(nóng)業(yè)走上現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的道路
氣象土壤墑情站應用之后,實現(xiàn)了茶園氣象土壤墑情站的自動化監(jiān)測,重點加強了茶園的氣象和土壤墑情服務,實現(xiàn)了對茶園的標準化管理,為科學管理茶園、科學防治病蟲害提供了決策依據(jù)。在這樣的精細化管理下,茶園茶葉的產(chǎn)量和品質(zhì)明顯提高,解決了茶園發(fā)展過程中提質(zhì)增效的問題。
奧斯恩氣象環(huán)境土壤墑情監(jiān)測站能同時檢測土壤PH值,土壤墑情,大氣溫濕度,光照,降雨量,負氧離子濃度,PM2.5,PM10,臭氧,以及二氧化硫,二氧化氮,一氧化碳等的實時數(shù)據(jù)變化情況。能夠為農(nóng)業(yè)規(guī)劃、作物合理布局提供依據(jù),同時還可以輔助相關部門對災害天氣如干旱、洪澇、低溫、霜凍等做出及時預警,提前調(diào)度安排,盡量減少災害天氣帶來的經(jīng)濟損失。
二、產(chǎn)品介紹
1.系統(tǒng)特點
奧斯恩氣象土壤墑情站是一款集土壤溫濕度采集、存儲、傳輸和管理于一體的土壤墑情自動監(jiān)測系統(tǒng)。能夠實現(xiàn)對氣象和土壤墑情長時間連續(xù)監(jiān)測。系統(tǒng)采用模塊化設計,可根據(jù)用戶需要(測量的要素)靈活增加或減少相應的模塊和傳感器,任意組合,方便、快捷地滿足各類用戶的需求。同時該系統(tǒng)自帶顯示、自動保存、實時時鐘、數(shù)據(jù)通訊等功能,具有技術先進,測量精度高,數(shù)據(jù)容量大,遙測距離遠,可靠性高的優(yōu)點。
●監(jiān)測支架整體采用碳鋼工藝,具有良好的防腐蝕性,可長期運行于各種惡劣的室外環(huán)境,適應各種復雜天氣。        
●安裝支架高度為3m,規(guī)范地安裝傳感器。
●系統(tǒng)具有多種供電方式,交直流兩用或配太陽能電池供電
●可靠的三防設計,防護級別達到IP65級,完善的防雷擊、抗干擾等保護措施。
●可以配套多種戶內(nèi)戶外型顯示屏,顯示屏可選單色、雙色、全彩屏。
●可選配液晶屏發(fā)布系統(tǒng),可外接各類顯示屏(液晶電視/一體機)、可遠程實時更新播放廣告,同步顯示實時環(huán)境參數(shù)
●工作溫度為-20℃~80℃,工作濕度0~100%,抗風等級:≤75m/s。

2.系統(tǒng)功能
氣象土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)可實現(xiàn)全天候不間斷監(jiān)測。系統(tǒng)能夠全面、科學、真實地反映被監(jiān)測區(qū)的氣象土壤墑情站土壤變化,現(xiàn)場遠程監(jiān)測設備自動采集土壤墑情實時數(shù)據(jù),并利用GPRS無線網(wǎng)絡實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠程傳輸;監(jiān)控中心自動接收、自動存儲各監(jiān)測點的監(jiān)測數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫中。可及時、準確地提供各監(jiān)測點的土壤墑情狀況,為減災抗旱、施肥灌溉提供了重要的基礎信息。系統(tǒng)主要功能如下:
●實時監(jiān)測土壤水分,各監(jiān)測點可靈活進行單路測量或多路剖面測量。為施肥灌溉提供重要的基礎信息。
●土壤水分超過預先設定的限值時,可以通過GPRS上報告警信息給用戶,為遠程施肥控制提供農(nóng)田環(huán)境信息。
●可擴展土壤溫度、電導率、PH值以及地下水參數(shù)、氣象參數(shù)等監(jiān)測功能。
●數(shù)據(jù)采集、存儲頻率可靈活調(diào)整,可遠程設置監(jiān)測設備工作參數(shù)。
●遠程監(jiān)測設備只在采集數(shù)據(jù)時才給傳感器供電,一方面節(jié)約了能源,另一方面避免了因長期供電導致土壤物理性質(zhì)變化所形成的測量誤差。
●支持GPRS、短消息、局域網(wǎng)等多種通訊方式,推薦采用GPRS無線通訊。
●可同時將監(jiān)測數(shù)據(jù)上報至多個中心。
●具備監(jiān)測數(shù)據(jù)、報警數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析功能,數(shù)據(jù)報表可導出、可打印輸出。
●監(jiān)測系統(tǒng)軟件具備GIS功能,可在地圖上顯示各監(jiān)測點的詳細分布位置。
●用于對空氣溫度、空氣濕度、土壤溫度、土壤濕度、土壤PH等要素進行全天候現(xiàn)場監(jiān)測??梢酝ㄟ^專業(yè)配套的數(shù)據(jù)采集通訊線與計算機進行連接,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)酵寥烙嬎銠C土壤數(shù)據(jù)庫中,用于統(tǒng)計分析和處理。
●土壤墑情數(shù)據(jù)記錄儀具有土壤墑情數(shù)據(jù)采集、土壤墑情數(shù)據(jù)定時存儲、參數(shù)設定、友好的軟件人機界面和標準通信功能,圖形數(shù)據(jù)顯示,有線通訊方式,在Windows2000 以上系統(tǒng)環(huán)境即可運行,存儲數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)存儲格式為EXCEL 標準格式,可生成氣象數(shù)據(jù)圖表,供其它軟件調(diào)用。
●有線傳輸方式:通過標準USB/RS485通訊接口,與監(jiān)測中心PC機有線連接,實時傳送采集數(shù)據(jù)。
●無線傳輸方式:只要可以上網(wǎng)就可通過GPRS無線傳輸進行網(wǎng)頁瀏覽的方式進行查看數(shù)據(jù)及分析數(shù)據(jù)。
 
3.技術參數(shù)
茶園氣象土壤墑情站除了可以測定常規(guī)的各項參數(shù)如:PM2.5、PM10、TSP、臭氧、空氣溫度、空氣濕度、光照強度、風速、風向、降雨量、大氣壓力、土壤溫度、土壤濕度、土壤電導率、土壤PH值、土壤鹽分等,系統(tǒng)還提供了額外的擴展能力,可根據(jù)監(jiān)測需求增加對應傳感器,如:SO2、NO2、CO、葉片溫度、葉片濕度、輻射、日照時數(shù)等信息,從而滿足系統(tǒng)功能升級的需要。
   


監(jiān)測指標 測量范圍 分辨率 準確度 品牌
PM2.5 0-500ug/m3 1ug/m3 ±10% 奧斯恩
PM10 0-2mg/m3 1ug/m3 ±10%
TSP 0~40mg/m3 1mg/m3 ±10%
風速 0-30m,0-60m(可選) 0.1m/s ±1m/s
風向 0~360°/16方位 ±3°
噪聲 30~130dB 31.5Hz~8kHz ±1.5dB
空氣溫度 -30~+70℃ 0.1℃ ±0.3℃
空氣濕度 0~100%RH 1%RH ±3%RH
臭氧 0-1ppm 0.001PPM ±5%F.S
負氧離子 10-500000/cm3 10個/cm3 ±3%
大氣壓 500~1100hPa 0.1 hPa ±0.3hPa
光照強度 0~200Klux 0.1Klux ±5%
雨量 0.01mm~4mm/min 0.2mm ≤±3%
土壤溫度 -40~120℃ 0.01℃ ±0.2℃
土壤濕度 0~100% 0.1% ±3%
土壤PH值 0-14pH 0.01pH ±0.1pH
土壤鹽分 0~8000mg/L 1mg/L <±5%
土壤電導率 0-10000us/cm 1us/cm ±5%
二氧化氮 0-10ppm 0.001PPM ±5%F.S
二氧化硫 0-1ppm 0.001PPM ±5%F.S
一氧化碳 0-20ppm 0.01PPM ±5%F.S
二氧化碳 0~2000ppm 0.1% ±3%
數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng) 奧斯恩OSEN-QT:環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)V1.0
市電220V供電 AC220V
太陽能供電系統(tǒng) 含太陽能板及蓄電池
通訊方式 RS485/232通訊,USB通訊3G/4G、WIFI無線傳輸、ADSL 光纖等有線傳輸
標配3米支架 高度可定制
戶外高清LED屏幕 尺寸105*55cm 四行顯示 含控制系統(tǒng)及防水外框(尺寸、色彩可定制)
安卓版遠程發(fā)布系統(tǒng) 可外接各類顯示屏(液晶電視/一體機)、可遠程實時更新播放廣告,同步顯示實時環(huán)境參數(shù)
高清網(wǎng)絡攝像頭 1. 實時圖像采集,可遠程控制球機的移動及現(xiàn)場圖像縮放。
2. 畫面輸出:支持最大1920×1080@30fps高清畫面輸出
3. 像素:200萬4寸紅外,支持H.265高效壓縮算法,可較大節(jié)省存儲空間
4. 水平解析度 ≥700TVL
5. 最低照度:支持超低照度,0.05Lux/F1.6(彩色),0.01Lux/F1.6(黑白) ,0 Lux with IR
6. 光學變倍:20倍;數(shù)字變倍:16倍
7. 增益控制:自動/手動/優(yōu)先模式/曝光補償/背光補償
8. 支持斷網(wǎng)續(xù)傳功能保證錄像不丟失,配合Smart NVR實現(xiàn)事件錄像的二次智能檢索、分析和濃縮播放、支持寬動態(tài)、3D數(shù)字降噪、強光抑制、電子防抖、SmartIR等功能
9. 支持GBK字庫,支持更多漢字及生僻字疊加
10. 電子快門:1/1~1/10000s
11. 支持抓拍抓圖功能
12. 日夜模式:ICR紅外濾片式自動切換,實現(xiàn)真正的日夜監(jiān)控
13. 補光方式:采用高效紅外陣列,低功耗,照射距離達100m
14. 水平方向:0°~360°連續(xù)旋轉;垂直方向-15°~90°
15. 鍵控速度:水平:0.1°~160°/s ;垂直:0.1°~120°/s
16.支持最大128G的Micro SD/SDHC/SDXC卡存儲
17. 防護等級:IP66,4000V防雷、防浪涌和防突波保護,符合GB/T17626.5  4級標準
 

4.拓撲結構


氣象土壤墑情站專為土壤監(jiān)測而開發(fā)的監(jiān)測站。主要包括:安裝于野外的氣象土壤監(jiān)測儀,PM2.5/PM10溫度濕度、光照、臭氧、負氧離子、降雨量、土壤溫度、土壤濕度、土壤PH,數(shù)據(jù)采集器,GPRS 數(shù)據(jù)傳輸模塊、數(shù)據(jù)接收服務器、客戶機軟件(服務器和客戶端可為同一臺電腦),屏幕同步顯示。
氣象土壤墑情站通過前端傳感器將實時監(jiān)測濃度數(shù)據(jù),一路通過 GPRS 傳輸網(wǎng)絡經(jīng)過 Internet 發(fā)送服務器監(jiān)控中心(云平臺),業(yè)主可登陸我司自主開發(fā)的WEB網(wǎng)頁版云平臺,查詢數(shù)據(jù),看數(shù)據(jù)曲線分析圖,下載歷史數(shù)據(jù)報表,查看數(shù)據(jù)運行電子地圖運行狀況。
氣象土壤墑情站傳輸原理:數(shù)據(jù)是通過 GPRS 無線傳輸,原理是通過無線傳輸模塊上的手機卡里面的流量傳輸數(shù)據(jù),傳輸?shù)皆贫恕?br />  
三、設備通訊方式
氣象土壤墑情站主要安裝于野外的氣象土壤墑情監(jiān)測儀,數(shù)據(jù)傳輸主要以: GPRS數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)接收服務器、客戶機(服務器和客戶端可為同一臺電腦)等組成。
氣象土壤墑情站將監(jiān)測到的濃度數(shù)據(jù),通過GPRS傳輸網(wǎng)絡經(jīng)過Internet發(fā)送到接收數(shù)據(jù)的服務器上,并且自動將數(shù)據(jù)保存并寫入數(shù)據(jù)庫,客戶端可以通過瀏覽器查看數(shù)據(jù)等??蛻艨梢酝ㄟ^接收軟件和短信控制的方式監(jiān)控土壤監(jiān)測設備。以下是系統(tǒng)傳輸示意圖:

四、軟件系統(tǒng)

1. 云平臺介紹

氣象土壤墑情實時監(jiān)控云平臺是基于大氣污染網(wǎng)格化監(jiān)測系統(tǒng)的一套實時在線監(jiān)控,數(shù)據(jù)24小時全天侯實時,接收、保存,下載、圖表顯示、智能分析、智能告警提醒、管理的監(jiān)管平臺。本平臺架設在服務器上,采用B/S構架,通過網(wǎng)絡實現(xiàn)遠程登陸,無需安裝任何軟件,通過瀏覽器即可登錄查看。
 
功能特點
*支持GIS電子地圖狀態(tài)顯示,離線,在線,與報警閃動;GPS定位跟蹤
*滿足政府監(jiān)管平臺框架及功能要求
*實時數(shù)據(jù)查看;歷史數(shù)據(jù)變化曲線圖查看
*實時數(shù)據(jù)與國控點數(shù)據(jù)同一畫面輸出比對
*設備狀態(tài)查看
*各項指標污染排行榜查看
*污染源追溯,分析污染物來源
*實時告警頁面查看,歷史告警記錄查詢,報警閥值遠程可配置。
*空氣質(zhì)量優(yōu)良情況統(tǒng)計
*數(shù)據(jù)導出,Excel表格形式統(tǒng)計數(shù)據(jù)
*設備管理,設備檔案,售后、升級記錄
*用戶中心
*可遠程控制設備
*標準GIS實時地圖
*web service開放接口
*支持大于1000套設備接入
*實時監(jiān)控畫面輸出,視頻顯示;云平臺可遠程控制攝像頭擺動、一鍵抓拍
*支持OEM定制開發(fā)
*支持顆粒物(PM2.5/PM10/TSP)、噪聲、氣象五參數(shù)、負氧離子、總輻射、光照強度、雨量、O2、H2S、NH3、SO2、NO2、、CO2、CO、O3、VOC、CH2O等監(jiān)測數(shù)據(jù)處理
2.系統(tǒng)功能及特色:
 
1、電子地圖:顯示多臺設備安裝位置,在線和離線狀態(tài)。
電子地圖:

2、曲線分析:
 
分析設備某一參數(shù)再不同時間段里的要素變化,時間可以自選。
曲線分析圖:

某一時段數(shù)據(jù)曲線圖:

某一時段數(shù)據(jù)平均值統(tǒng)計:

3、歷史數(shù)據(jù)的查詢和導出
 
某一參數(shù)歷史數(shù)據(jù)的查詢:

時間 濕度
2019-03-01 00:02:03 78.7
2019-03-01 00:05:02 77.8
2019-03-01 00:08:02 77.2
2019-03-01 00:11:02 77.5
2019-03-01 00:14:02 77.4
2019-03-01 00:17:03 77
2019-03-01 00:20:02 77
2019-03-01 00:23:03 77.2
2019-03-01 00:26:03 77.5
 

2. 微信端介紹

軟件背景:
智能云數(shù)據(jù)分析軟件,基于大氣污染網(wǎng)格化監(jiān)測系統(tǒng),向客戶展示實時監(jiān)測數(shù)據(jù)、及最近48小時歷史數(shù)據(jù)、最近30天日平均歷史數(shù)據(jù)、設備在線狀態(tài)并推送超標報警信息,綜合分析管理數(shù)據(jù),可實現(xiàn)遠程查看了解設備所在區(qū)域的環(huán)境污染情況。為用戶提供精準穩(wěn)定、有保障的參考信息,及時有效地對轄區(qū)內(nèi)的大氣污染狀況進行診斷。
 
軟件功能:
●實時數(shù)據(jù): 智能云實時展示設備當前的各項大氣監(jiān)測指標污染值及設備的在線狀態(tài),數(shù)據(jù)更新周期為3分鐘;智能云是一款數(shù)據(jù)接收、保存、顯示、分析、管理的專業(yè)數(shù)據(jù)分析軟件。
●歷史數(shù)據(jù): 通過歷史數(shù)據(jù)曲線分析圖,可直觀快速讀取到設備的歷史數(shù)據(jù)變化趨勢和最近30天的日平均數(shù)據(jù);
●超標報警: 可根據(jù)環(huán)保局管理需要設置閥值,超過規(guī)定濃度后進行報警,以便于管理部門快速響應,
進行污染源排查并實施管控措施,超標報警提醒周期為10分鐘,可查詢告警通知歷史;
●設備管理: 可查看設備是否在線、用戶單位信息及地理信息。
 
智能云優(yōu)勢:
簡單、方便:代替了app,不需要安裝任何軟件,不需要擔心版本兼容和更新的問題,凡是能使用微信的手機,關注我司 微信公眾號,不管是android,還是ios都可以使用;
人性化:代替了短信報警提醒功能;設備報警時能及時地像短信一樣通知手機用戶,及時預警,避免罰單。甚至當環(huán)境比較污染,持續(xù)報警情況下,默認反復提醒,時間間隔為10分鐘。不需要像短信報警,每次報警都會用戶存入一條短信,然后每次都需要手動刪除短信的繁瑣操作,報警記錄可查;
功能更強大:如果設備屬于噴淋設備,用戶可遠程控制設備噴淋,提前降塵;
 
智能云操作首頁                   歷史數(shù)據(jù)曲線分析圖
 
     超標報警提示界面               超標監(jiān)控告警記錄
 
手機公眾號視頻監(jiān)控畫面

3. 上位機介紹

上位機可實時查看數(shù)據(jù)、到處歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)、設定報警閾值。

 


  

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