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智慧农业
  • 2017-10-12 14:14:53
  • by admin

智慧农业生产实训系统集新兴的互联网、移动互联网、云计算和物联网技术为一体,依托部署在农业生产现场的各种传感节点(环境温湿度、土壤水分、二氧化碳、图像等)和无线通信网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家在线指导,为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。

 

系统组成:

 

 

1、 仓储单元      

2、 机械手单元

3、 传送单元                

4、 图像检测单元

5、 提取单元

6、 播种单元

7、 自动大棚单元

8、 灌溉单元  

9、 光照单元                 

10、 自动大棚温湿度检测单元

11、 果实分拣单元

12、 机联网单元

 

 

实验内容:

1、仓储单元:仓储单元主要由工业铝型材搭建而成,配合托盘,定位块,位置传感器,种子盒组成。用于存放不同的种子。机械手单元主要是由精密滚珠丝杆,伺服电机,无间隙行星齿轮减速机,气缸,气抓,磁性开关等组成,主要是将种子和机械手能够自动选取所需要的种子盒,从仓库中取出,并将种子盒到翻转平台上。

2、翻转平台:机械手将种子盒放置到翻转平台上,翻转平台将种子盒内的种子倒进龙门框架的播种机中,准备播种。

4、龙门框架机械手:龙门框架机械手是一个XYZ三自由度的机器人,将系统各个部件有机串联起来,实现播种到收割的全过程。

5、田地框架:系统供布置了4个田地框架,分别为播种田地(田地1),环境监测田地(田地2和3)、果实采摘田地(田地4)。

6、图像检测单元:图像检测单元是将成熟的果实摘取下来,送到传送带上。由光源,镜头,CCD照相机,图像处理控制器,操作键盘,显示器、移动工作台、导杆气缸、检测传感器、可编程控制器等组成,通过视觉传感器完成对果实颜色的检测。

7、果实分拣平台:主要由传送链板,气缸等构成,CCD分析的果实参数,在果实中区分好的坏的两种果实(颜色区分),让不同的果实流向不同的位置。

该平台与图像检测单元进行通讯,根据图像检测单元传来的信息将果实分选到不同的储存盒中。

8、农业物联网单元:所谓“智慧农业”就是充分应用现代信息技术成果,集成应用计算机与网络技术、物联网技术、音视频技术、3S技术、无线通信技术及专家智慧与知识,实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等智能管理。所以物联网单元是整个智慧农业系统的灵魂,将系统各个部件有效地联系起来,各部分系统运作。

    智慧农业是物联网技术在现代农业领域的应用,主要有监控功能系统、监测功能系统、实时图像与视频监控功能。

 

系统特色:

1、  系统将机械、气动、电气控制、电机传动、传感检测、PLC以及工业网络控制技术有机地进行整合,结构模块化,便于组合,可以完成各类单项技能训练和综合性项目训练。可以进行机械部件安装与调试、气动系统的安装与调试、电气控制电路的安装和PLC编程、机电设备安装与调试、自动控制系统安装与调试、工业网络控制系统安装与调试于一体,能较好地满足实训教学、工程训练的需要。

2、  采用全智能化设计的远程控制系统,用户设定监控条件后,可完全自动化运行,远程控制生产现场的各种农用设施和农机设备,快速实现自动化灌溉,以及智能化温室大棚建设。

3、  系统无论机械结构还是控制,都采用统一标准接口,具有很高的兼容和扩展性,随农业现场技术的快速发展,本系统可以紧跟现场技术升级扩展,深入地满足实训教学的需要。

4、  本系统可以锻炼学习者创新思维和动手能力,学习者可以利用本系统从机械组装、电气设计、接线、PLC编程与调试、现场总线组建与维修等方面进行工程训练,通过这些方面的锻炼,可以对农业自动化的本质有着非常深入的认识和理解。