CrynodebMae deallusrwydd amaethyddiaeth gyfleusterau modern yn dibynnu'n bennaf ar y system weithredu a chynnal a chadw. Mae deallusrwydd y system weithredu a chynnal a chadw yn uniongyrchol gysylltiedig ag effeithlonrwydd cynhwysfawr gweithrediad tŷ gwydr, ac mae hefyd yn cynrychioli moderneiddio amaethyddiaeth gyfleusterau, sydd â gwerth poblogeiddio a datblygiad manwl. Mae'r papur hwn yn cyflwyno cymhwysiad system weithredu a chynnal a chadw ddeallus mewn canolfan amaethyddol gyfleusterau yn Qingdao, yn dadansoddi ei heffaith gymhwyso, ac yn gwerthuso gwerth poblogeiddio'r system, er mwyn darparu gwybodaeth gyfeirio i ymarferwyr perthnasol ac ehangu'r astudiaeth fanwl bellach o systemau cysylltiedig, a thrwy hynny wella lefel dechnegol a deallus amaethyddiaeth gyfleusterau.

AllweddeiriauSystem Gweithrediad a Chynnal a Chadw Deallus; Amaethyddiaeth Cyfleuster; Cymhwysiad

Gyda datblygiad cyflym Tsieina, nid yw dulliau cynhyrchu amaethyddol traddodiadol wedi gallu bodloni gofynion cymdeithas am ansawdd a maint cynhyrchion amaethyddol. Mae amaethyddiaeth gyfleusterau fodern, a nodweddir gan gynnyrch uchel, effeithlonrwydd ac ansawdd uwch, wedi datblygu'n gyflym yn ystod y blynyddoedd diwethaf, gan gyflwyno potensial marchnad aruthrol. Fodd bynnag, o'i gymharu â gwledydd neu ranbarthau amaethyddol datblygedig yn y byd, mae lefel technoleg amaethyddiaeth gyfleusterau Tsieina yn dal i fod ar ei hôl hi'n sylweddol, yn enwedig wrth gymhwyso systemau gweithredu a chynnal a chadw deallus sy'n seiliedig ar Rhyngrwyd Pethau amaethyddol fel synwyryddion amaethyddol ac ymennydd cwmwl peiriannau, lle mae angen gwella digideiddio ar frys.

1. System Gweithredu a Chynnal a Chadw Deallus ar gyfer Amaethyddiaeth

1.1 Diffiniad System

Mae'r system weithredu a chynnal a chadw ddeallus ar gyfer amaethyddiaeth yn dechnoleg system sy'n dod i'r amlwg sy'n integreiddio technoleg Rhyngrwyd Pethau, technoleg rheoli deallus, ac amrywiol brosesau amaethyddol fel plannu, storio, prosesu, cludo, olrhain a defnyddio'n ddwfn. Trwy integreiddio "system + caledwedd", mae'r system weithredu a chynnal a chadw ddeallus amaethyddol yn defnyddio technolegau allweddol Rhyngrwyd Pethau, fel technoleg synhwyro, technoleg trosglwyddo, technoleg brosesu a thechnoleg gyffredin, i ddatrys yn gynhwysfawr y problemau aml-ryngweithiol fel adnabod unigolion amaethyddol, ymwybyddiaeth sefyllfaol, rhwydweithio offer heterogenaidd, prosesu data heterogenaidd aml-ffynhonnell, darganfod gwybodaeth a chefnogi penderfyniadau.

1.2 Llwybr Technegol

Fel arfer, mae strwythur system rheoli amaethyddol yn cynnwys canfyddiad, rhwydwaith a llwyfan yn bennaf. Ar y sail hon, gall mentrau ehangu haenau mwy rhesymegol yn ôl mathau amaethyddol ac anghenion busnes. Dangosir pensaernïaeth y system weithredu a chynnal a chadw deallus amaethyddol yn Ffigur 1.

Er mwyn diwallu anghenion gweithredu a chynnal a chadw deallus amaethyddiaeth gyfleuster, gellir addasu synwyryddion fel synhwyrydd tymheredd a lleithder, synhwyrydd carbon deuocsid, synhwyrydd goleuo, synhwyrydd cerrynt, synhwyrydd llif dŵr, synhwyrydd llif carbon deuocsid, synhwyrydd llif nwy naturiol, synhwyrydd pwysau pwysau, synhwyrydd EC a synhwyrydd pH, a gall mentrau sydd â galw mawr ymchwilio a datblygu synwyryddion, a mynd trwy'r protocol trosglwyddo data sylfaenol i sicrhau trosglwyddo a chasglu data sefydlog.

1.3 Arwyddocâd Datblygu

Mae'r system weithredu a chynnal a chadw ddeallus yn defnyddio technoleg synhwyro deallus, technoleg trosglwyddo gwybodaeth a thechnoleg prosesu deallus trwy'r Rhyngrwyd Pethau amaethyddol i gynnal monitro amser real a rheolaeth o bell o bob cyswllt mewn gweithgareddau amaethyddol, hyrwyddo gwybodaethu deallus cynhyrchu amaethyddol, rheoli a phenderfynu strategol, a gwireddu effeithlonrwydd uchel, dwysáu, graddfa a safoni cynhyrchu amaethyddol. Yn olaf, bydd cysylltiad fertigol pob cyswllt mewn cynhyrchu cnydau a chysylltiad llorweddol pob cyswllt yn y gadwyn ddiwydiant amaethyddol gyfan yn cael eu gwireddu. Creu ecoleg economi gylchol gyda system dechnoleg plannu, platfform ymennydd amaethyddol, diogelwch bwyd amaethyddol, platfform masnach cynhyrchion amaethyddol, system ariannol cadwyn gyflenwi amaethyddol newydd, twristiaeth amaethyddol nodweddiadol a phlannu a bridio cyflenwol (Ffigur 2).

 

2.Monitro gwybodaeth am integreiddio dŵr a gwrtaith

2.1 Egwyddor y System

Mae'r system yn cynnal adborth negyddol i'r system ddŵr a gwrtaith trwy ganfod cynnwys dŵr, EC, pH a gwerthoedd eraill matrics bran cnau coco, sy'n chwarae rhan bwysig wrth arwain dyfrhau'n gywir. Yn ôl nodweddion gwahanol olygfeydd plannu, trwy ddadansoddi ac ymchwilio i nodweddion a strwythur y matrics, i ddatblygu'r model dyfrhau amseru empirig, y model dyfrhau terfyn uchaf ac isaf ar gyfer gosod dŵr y matrics; gall system gaffael gwybodaeth integredig dŵr a gwrtaith reoli'r model dyfrhau, gellir cynnal yr optimeiddio a'r ailadrodd yn barhaus yn y broses gynhyrchu a chynnal a chadw.

2.2 Cyfansoddiad y System

Mae'r system yn cynnwys dyfais casglu mewnfa hylif, dyfais casglu dychwelyd hylif, dyfais monitro amser real swbstrad a chydran gyfathrebu, lle mae'r ddyfais casglu mewnfa hylif yn cynnwys synhwyrydd pH, synhwyrydd EC, pwmp dŵr, mesurydd llif a rhannau eraill; ac mae'r ddyfais casglu dychwelyd hylif yn cynnwys synhwyrydd pwysau, synhwyrydd pH, synhwyrydd EC a rhannau eraill; Mae'r ddyfais monitro amser real swbstrad yn cynnwys hambwrdd casglu dychwelyd hylif, sgrin hidlo dychwelyd hylif, synhwyrydd pwysau, synhwyrydd pH, synhwyrydd EC, synhwyrydd tymheredd a lleithder a rhannau eraill. Mae'r modiwl cyfathrebu yn cynnwys dau fodiwl LoRa, un yn yr ystafell reoli ganolog a'r llall yn y tŷ gwydr (Ffigur 3). Mae cysylltiad gwifrau rhwng y cyfrifiadur a'r gydran gyfathrebu sydd wedi'i lleoli yn yr ystafell reoli ganolog, mae cysylltiad diwifr rhwng y gydran gyfathrebu sydd wedi'i lleoli yn yr ystafell reoli ganolog a'r gydran gyfathrebu sydd wedi'i lleoli yn y tŷ gwydr, ac mae cysylltiad gwifrau rhwng y gydran gyfathrebu yn y tŷ gwydr a'r ras gyfnewid, y gydran canfod swbstrad a'r gydran canfod dychwelyd hylif (Ffigur 4).

2.3 Effeithiau'r Cymhwysiad

Mae effaith dyfrhau gyda system ddyfrhau dŵr a gwrtaith a fwydir yn ôl gan y system fonitro hon yn cael ei chymharu â system ddyfrhau a ddarperir gan gyflenwyr yn unig. O'i gymharu â'r olaf, mae'r dyfrhau cyfartalog fesul planhigyn tomato gyda'r system fonitro hon yn cael ei leihau 8.7% y dydd, ac mae cyfaint yr hylif dychwelyd yn cael ei leihau 18%, ac mae gwerth EC yr hylif dychwelyd yn y bôn yr un fath, sy'n dangos bod cnydau'n defnyddio mwy o doddiant maetholion pan ddefnyddir y system fonitro hon ar gyfer dyfrhau yn unol â chyfraith amsugno toddiant maetholion gan gnydau. Gall defnyddio'r system ddyfrhau ddeallus hon leihau faint o ddyfrhau 29% a'r hylif dychwelyd 53% ar gyfartaledd o'i gymharu â'r dyfrhau amseredig empirig (Ffigur 5 ~ 6).

 

3. System Rheoli Amgylcheddol sy'n Seiliedig ar IoT

Gan wynebu'r galw am reolaeth gywir ar nodau sbectrol deinamig ar raddfa fawr mewn ffatrïoedd planhigion, cyflwynir technoleg Rhyngrwyd Pethau Cyfuno i ddatrys problemau caffael nodau amrywiol ar raddfa fawr a rheolaeth gywir ar amgylchedd golau planhigion. Mae system rheoli goleuadau deallus mewn ffatri planhigion yn cymryd gosodiadau goleuadau LED deallus fel y cludwr, ac yn mabwysiadu technoleg Rhyngrwyd Pethau Cyfuno data mawr WF-IOT i adeiladu rhwydwaith terfynellau datganoledig ar raddfa fawr sy'n cefnogi caffael, trosglwyddo a rheoli data. Gellir grwpio'r system yn rhydd yn ôl gofynion cynhyrchu, a gellir addasu dwyster golau gosodiadau goleuadau planhigion yn barhaus mewn amser real yn ôl gwahanol amodau goleuo ac anghenion twf planhigion, er mwyn gwireddu rheolaeth gywir ar ddwyster golau atodol a maint golau atodol (Ffigur 7). Trwy'r rhwydwaith ymylol, gellir gwireddu casglu a throsglwyddo data synhwyro deinamig fel yr amgylchedd a goleuo, ac ar yr un pryd, gellir gwireddu monitro ar-lein o ddefnydd ynni, a gellir deall defnydd ynni golau atodol ym mhob ardal dwf mewn amser real.

Mae'r system yn gwireddu rheolaeth fanwl o blanhigion trwy gasglu data rheolaeth fewnol ac allanol tŷ gwydr, ac yn cwblhau datblygiad cynnyrch "model rheoli planhigion". Trwy synwyryddion cerrynt, CO2, nwy naturiol a dŵr, gwireddir casglu data monitro "system ynni". Gan ddefnyddio technoleg gweledigaeth robotig, trwy ddata lliw ffrwythau, nifer ffrwythau, maint coesyn ffrwythau, dail, coesynnau ac yn y blaen, mae'r broses gyfan o ddata twf cnydau yn cael ei monitro a'i hadnabod (Ffigur 8).

4.Gwerth Hyrwyddo

Mae system weithredu a chynnal a chadw deallus amaethyddol, gan ddefnyddio manteision platfform Rhyngrwyd diwydiannol, un buddsoddiad, sawl gwaith o ddefnydd gwasanaeth, gan ddefnyddio'r cysyniad rhannu o'r Rhyngrwyd diwydiannol, yn hyrwyddo adeiladu Rhyngrwyd Pethau mewn amaethyddiaeth gyfleusterau am gost isel ac effeithlonrwydd uchel, ac yn gwella lefel ddeallus a gwyrdd amaethyddiaeth gyfleusterau. Gan gymryd prosiect sy'n defnyddio'r system yn Ninas Laixi, Qingdao fel enghraifft, gall y gyfradd defnyddio gynhwysfawr o wrtaith gyrraedd dros 90%, sydd dair gwaith yn fwy na thrin pridd traddodiadol. Nid oes unrhyw ollyngiad carthion cynhyrchu yn y broses gyfan, sy'n arbed 95% o ddŵr o'i gymharu â thrin caeau ac yn lleihau llygredd gwrtaith i'r pridd. Trwy ganfod CO2 mewn tŷ gwydr gan y system hon, mae'r ffactorau amgylcheddol fel tymheredd a goleuo y tu mewn a'r tu allan i'r tŷ gwydr yn cael eu dadansoddi'n gynhwysfawr, a chaiff cyflenwad CO2 ei reoleiddio mewn amser real, sydd nid yn unig yn diwallu anghenion planhigion, ond hefyd yn osgoi gwastraff, yn cryfhau ffotosynthesis cnydau yn effeithiol, yn cyflymu cronni carbohydradau, yn cynyddu cynnyrch fesul uned arwynebedd ac yn gwella ansawdd llysiau. Mae'r set gyfan o system rheoli gweithredu a chynnal a chadw wedi sylweddoli gweithrediad awtomatig cyfleusterau rheoli amgylchedd tŷ gwydr, gweithrediad awtomatig a chywir offer pob tywydd, lleihau cost ynni 10% a chost gweithredu â llaw 60%, ac ar yr un pryd, gall wneud ymatebion amddiffynnol fel cau'r ffenestr y tro cyntaf yn erbyn tywydd garw fel gwynt cryf, glaw ac eira, gan osgoi colli'r tŷ gwydr ei hun a chnydau yn y tŷ gwydr yn effeithiol yn wyneb tywydd gwael sydyn.

5.Casgliad

Ni ellir gwahanu datblygiad modern amaethyddiaeth gyfleusterau oddi wrth fendith system reoli ddeallus amaethyddol. Dim ond y system reoli gyfatebol sydd â chanfyddiad, dadansoddi a gallu gwneud penderfyniadau cryfach all barhau i symud ymlaen ar ffordd moderneiddio. Mae system reoli ddeallus amaethyddol yn lleihau diffygion rheolaeth artiffisial yn fawr ac yn hyrwyddo gwybodaeth ddeallus cynhyrchu amaethyddol, rheoli a phenderfynu strategol. Gyda chynnydd mewnbwn a chyfoethogi parhaus senarios defnydd y system, mae angen diweddaru a hailadrodd ei fodel data yn gyson ar sail mwy o ddata, gan ddod yn fwy deallus, a gwella gradd ddeallus amaethyddiaeth gyfleusterau modern yn gynhwysfawr.

DIWEDD

[gwybodaeth dyfynnu]

Awdur gwreiddiol Sha Bifeng, Zhang Zheng, ac ati. Garddwriaeth Tŷ Gwydr Technoleg Peirianneg Amaethyddol 19 Ebrill, 2024 10:47 Beijing