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賽遠(yuǎn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)-生態(tài)農(nóng)場(chǎng)信息化運(yùn)行管理中心
摘 要：應(yīng)用傳感器感知采集技術(shù)、PLC邏輯控制技術(shù)、串口無線通訊技術(shù)、視頻傳輸技術(shù)、組態(tài)二次開發(fā)技術(shù)以及最新的Internet網(wǎng)絡(luò)安全通訊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)“農(nóng)業(yè)監(jiān)控中心-農(nóng)場(chǎng)管理中心-農(nóng)場(chǎng)大棚勞作管理”的一體化信息化集中管理和統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。利用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息化平臺(tái)，將實(shí)現(xiàn)更科學(xué)的農(nóng)作物耕作信息搜集、分析和應(yīng)用，更及時(shí)的氣候、物種災(zāi)害預(yù)防和布控，更宏觀的掌握農(nóng)業(yè)動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)、規(guī)律，為決策提供更加詳實(shí)的數(shù)據(jù)資料，更加切合實(shí)際的智慧分析。本文結(jié)合以上提到的信息化技術(shù)，依據(jù)實(shí)際應(yīng)用效果，闡述生態(tài)農(nóng)場(chǎng)大棚信息化運(yùn)行管理中心的先進(jìn)、安全、穩(wěn)定、可靠！
關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng) 農(nóng)場(chǎng)信息化 安全穩(wěn)定 工業(yè)網(wǎng)絡(luò) 運(yùn)行管理中心
Abstract: In The application of the sensor perception collecting technology, PLC logic control technology, the serial wireless communications technology, video transmission technology, the configuration of the secondary development of technology and the latest Internet network security communications technology, agricultural monitoring center - Farm Management Center - the farm greenhouses labor management "centrally manage the integration of information and co-ordination. Agricultural Things Information platform will achieve more scientific crop farming information gathering, analysis and application, more timely climate species Disaster Prevention and dispatched a broader grasp of the dynamic trend of agriculture, the law provided for the decision-making more detailed data, more practical wisdom analysis. In this paper, the above-mentioned information technology, based on the practical application effect on the eco-farm greenhouse operation and management of the information technology center of advanced, safe, stable and reliable!.
Keywords: Agriculture Internet of things Farm information safety and stability industrial network operation management centers(OMC)
1 背景
生態(tài)農(nóng)場(chǎng)大棚信息化背景為：某一農(nóng)場(chǎng)位于華北地區(qū)，與當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶合作，架設(shè)了11個(gè)反季節(jié)蔬菜栽種大棚（如圖一所示），意在寒冬季節(jié)，仍能為本地和更北方的地區(qū)供應(yīng)新鮮蔬菜。大棚中鋪設(shè)了溫度傳感器、濕度傳感器等一系列先進(jìn)的環(huán)境數(shù)據(jù)感知監(jiān)測(cè)儀器，能夠?qū)崟r(shí)反映大棚中的各種環(huán)境參數(shù)，并且采集到大棚中的可編程邏輯控制器（本文以Siemens PLC為例）中（如圖二所示）。同時(shí)，為了采集記錄大棚最詳實(shí)的作物生長過程各環(huán)節(jié)所需要的環(huán)境數(shù)據(jù)（土壤、溫度、濕度等），為作物的反季節(jié)栽種提供更科學(xué)的依據(jù)，農(nóng)場(chǎng)也架設(shè)了大棚管理中心，通過無線通訊技術(shù)和系統(tǒng)，將各個(gè)大棚的Siemens PLC中的各項(xiàng)參數(shù)采集到該處，利用組態(tài)軟件技術(shù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)應(yīng)的二次轉(zhuǎn)換和開發(fā)、記錄、分析并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候提供給現(xiàn)場(chǎng)值守人員，對(duì)大棚實(shí)施最精確、最及時(shí)的耕作管理。該農(nóng)場(chǎng)的生產(chǎn)和管理狀況，也將通過物聯(lián)網(wǎng)最新的Internet網(wǎng)絡(luò)安全通訊技術(shù)傳送到上一級(jí)的農(nóng)業(yè)監(jiān)控中心，以做遠(yuǎn)程監(jiān)控、生產(chǎn)調(diào)研、宏觀調(diào)控等（如圖三所示）。
圖一 農(nóng)場(chǎng)作物大棚管理示意圖
圖二 大棚中的環(huán)境數(shù)據(jù)采集與智能控制
圖三 農(nóng)業(yè)監(jiān)控中心示意圖
2 搭建生態(tài)農(nóng)場(chǎng)大棚信息化運(yùn)行管理中心
生態(tài)農(nóng)場(chǎng)大棚信息化運(yùn)行管理中心的搭建，主要分為三個(gè)部分：感知層、傳輸層和應(yīng)用層。 感知層解決的是電氣控制系統(tǒng)與大棚環(huán)境的數(shù)據(jù)獲取問題。它首先通過傳感器、網(wǎng)絡(luò)攝像頭等設(shè)備，采集大棚的環(huán)境數(shù)據(jù)，然后傳遞數(shù)據(jù)到PLC，并執(zhí)行上位機(jī)給予的控制指令。感知層所需要的關(guān)鍵技術(shù)包括檢測(cè)技術(shù)、控制技術(shù)等。
傳輸層，顧名思義指的是各個(gè)設(shè)備、系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換的通道。在信息化運(yùn)行管理中心的搭建中，傳輸層可以細(xì)分為無線通訊（通訊距離在10KM范圍之內(nèi)）和遠(yuǎn)程通訊（不受通訊距離限制）兩個(gè)重要環(huán)節(jié)。關(guān)鍵技術(shù)包括短距離無線通信技術(shù)、基于廣域網(wǎng)的工業(yè)數(shù)據(jù)安全通訊技術(shù)等。
應(yīng)用層包括了農(nóng)場(chǎng)管理中心對(duì)大棚信息化的管理、農(nóng)業(yè)監(jiān)控中心對(duì)農(nóng)場(chǎng)管理中心的在線調(diào)控等，是通過應(yīng)用組態(tài)軟件、數(shù)據(jù)庫等多種綜合性系統(tǒng)搭建起來的核心部分�！ �
2.1 感知層
在感知層中，主要提到的是各式各樣的傳感器。
傳感器是一種檢測(cè)裝置，能感受到被測(cè)量的信息，并能將檢測(cè)感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求，它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。
在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)，尤其是智能化生產(chǎn)過程中，要用各種傳感器來監(jiān)視和控制作物生長過程中的各個(gè)參數(shù)，使作物生長在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài)，并使作物達(dá)到最好的質(zhì)量。因此可以說，沒有眾多的優(yōu)良的傳感器，現(xiàn)代化大棚作物耕作也就失去了基礎(chǔ)。
在大棚中應(yīng)用到的傳感器，負(fù)責(zé)將土壤酸堿度、空氣濕度、大棚溫度等等關(guān)乎作物生長的環(huán)境參數(shù)，感知、量化并且通過總線通訊技術(shù)傳輸?shù)诫姎饪刂葡到y(tǒng)——Siemens PLC中。通過長期的數(shù)據(jù)記錄，并結(jié)合作物的生長特性、耕作人員的栽種經(jīng)驗(yàn)，不斷的調(diào)整大棚內(nèi)的生態(tài)參數(shù)模型，通過控制日照、噴水、施肥等外接的設(shè)備系統(tǒng)，將環(huán)境參數(shù)調(diào)整到最適合作物當(dāng)前生長所需的狀態(tài)�！ �
2.2 傳輸層
2.2.1無線通訊系統(tǒng)
無線通訊是利用電磁波信號(hào)可以在自由空間中傳播的特性進(jìn)行信息交換的一種通信方式。在農(nóng)場(chǎng)管理中心與作物大棚之間的信息交換，大部分通過無線通訊技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。一般來說，十?dāng)?shù)個(gè)大棚分布起來，最遠(yuǎn)端的大棚，距離農(nóng)場(chǎng)管理中心會(huì)有2~3KM。如果是中大型農(nóng)場(chǎng)，這個(gè)距離會(huì)達(dá)到5KM以上，甚至超過10KM。如此的通訊距離，通過穩(wěn)定的無線通訊模塊來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，無疑會(huì)大大節(jié)省施工成本，并且可以保證通訊的可靠性、便捷性。
無線通訊信號(hào)是屬于一種電磁波信號(hào)，具有波的特性。采用無線通訊產(chǎn)品時(shí)，要考慮的一個(gè)是抗干擾能力，一個(gè)是通訊距離。請(qǐng)看下表中各種頻率的無線電磁波特點(diǎn)：
表一 各種頻率的無線電磁波特點(diǎn)對(duì)比
無線產(chǎn)品受到的干擾，主要來自于三方面：
�、俟╇婋娫吹姆�(wěn)定性。要求供電電源（一般指的是直流開關(guān)電源）的紋波系數(shù)必須足夠小，意味著由交流220V轉(zhuǎn)換成的直流24V，實(shí)際輸出值必須圍繞著24V在極小的范圍內(nèi)上下波動(dòng)，保證無線通訊模塊的工作電源穩(wěn)定；
�、谕ㄓ嵕�的屏蔽能力。要求從PLC通訊接口到無線模塊的通訊接口之間的這條通訊線，必須具備屏蔽外來信號(hào)干擾的能力，距離越短越好，很多無線的信號(hào)受到干擾，其實(shí)就在這里信號(hào)已經(jīng)發(fā)生了變形；
③同頻干擾。無線通訊產(chǎn)品的公理：同頻必定干擾。如何降低同頻的可能性，就需要在降低通訊帶寬上取得突破。2.4GHz的無線產(chǎn)品，工作時(shí)占用的帶寬常常以M為計(jì)算單位。而433MHz的無線產(chǎn)品，帶寬則是以K為計(jì)算單位（注：1M=1024K），一般為20K左右的帶寬。相對(duì)比之下，占用帶寬越小，受到同頻干擾的可能性越低。賽遠(yuǎn)的工業(yè)無線通訊產(chǎn)品，同時(shí)還可以支持多達(dá)64個(gè)信道的使用和切換（注：每個(gè)信道代表著不同的工作頻段），更是大大提高了抗干擾的能力。如圖四所示，各種常見的自動(dòng)化設(shè)備，在正常工作時(shí)產(chǎn)品的諧波，都不足以影響433MHz無線產(chǎn)品的穩(wěn)定使用。
圖四 常用的工業(yè)設(shè)備產(chǎn)生的無線信號(hào)頻段范圍
在通訊距離上，2.4GHz的無線產(chǎn)品，由于電磁波“頻率越高，波長越小”以及“波長越小，衍射能力越弱”的特性，同等功率下，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法與433MHz的無線產(chǎn)品相比。設(shè)計(jì)時(shí)，也采用過諸多方案進(jìn)行無線，市面上大部分產(chǎn)品采用了2.4G WIFI協(xié)議進(jìn)行傳輸，在調(diào)試的時(shí)候，在可對(duì)視的時(shí)候，能夠建立正常的通訊，速度可以達(dá)到54Mbps，甚至可以傳輸視頻。但在移動(dòng)過程中，很難保證可對(duì)視的傳輸。2.4G的信號(hào)在有遮擋物的情況下，時(shí)有時(shí)無，表現(xiàn)不穩(wěn)定。如果遇到雨天天氣，信號(hào)變得不穩(wěn)定。
經(jīng)過深度分析，2.4G的產(chǎn)品，主要是由于其物理特性決定了傳輸?shù)难苌淠芰Α?.4G的頻段，波長約為124mm，其信號(hào)衰減快，衍射能力弱。這就是微波的特性。任何品牌的產(chǎn)品也無法改變?cè)撐锢硖匦裕栽谟龅秸趽跷飼r(shí)，包括下雨天天氣，水分子就相當(dāng)于一堵堵墻，吸收微波，并無法衍射，導(dǎo)致信號(hào)被吸收而失真，導(dǎo)致通訊問題。
由此，在復(fù)雜環(huán)境，必須選用衍射能力更加強(qiáng)的低頻產(chǎn)品進(jìn)行傳輸，如采用433MHz的無線通訊產(chǎn)品，其波長為692mm，波長較長的信號(hào)的衍射能力強(qiáng)，信號(hào)可以進(jìn)行反射和繞射，將信號(hào)傳輸?shù)侥康牡�。而且，無線電的傳輸速度不管是在哪個(gè)頻段，都是和光速一樣的，所以不存在信號(hào)多次衍射之后的速度降低問題，關(guān)鍵在于無線通訊模塊的處理速度和能力。
經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，最后選定具有國家專利的賽遠(yuǎn)工業(yè)無線通訊模塊SY-S72，因?yàn)樵摦a(chǎn)品在現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)復(fù)雜環(huán)境測(cè)試，均表現(xiàn)信號(hào)穩(wěn)定，并且無線通訊模塊的處理速度很快，由于無線通訊模塊的收發(fā)帶來的時(shí)延不超過5ms，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過市面上的產(chǎn)品的性能。通過工業(yè)無線通訊系統(tǒng)，將各個(gè)大鵬的數(shù)據(jù)集中到農(nóng)場(chǎng)管理中心的數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)。
應(yīng)用拓?fù)鋱D如圖五所示：
圖五 農(nóng)場(chǎng)管理中心與大棚信息化無線通訊系統(tǒng)拓?fù)鋱D
2.2.2 遠(yuǎn)程安全通訊系統(tǒng)
遠(yuǎn)程安全通訊系統(tǒng)，針對(duì)農(nóng)場(chǎng)管理中心以及智能大棚的設(shè)備，為了達(dá)到工程師在農(nóng)業(yè)監(jiān)控中心即信息化運(yùn)行管理中心，即可實(shí)現(xiàn)到現(xiàn)場(chǎng)的程序?qū)崟r(shí)在線診斷、實(shí)時(shí)觀察現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)作、生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)在線監(jiān)控的需求，系統(tǒng)SCADA拓?fù)鋱D如圖六所示。
圖六 遠(yuǎn)程安全通訊系統(tǒng)拓?fù)鋱D
農(nóng)場(chǎng)管理中心現(xiàn)場(chǎng)的控制設(shè)備和電腦，可以通過有線ADSL寬帶，也可以是通過3G網(wǎng)絡(luò)，上到Internet公網(wǎng)，連接到農(nóng)業(yè)監(jiān)控中心（信息化運(yùn)行管理中心）。
中大型的信息化運(yùn)行管理中心工程的裝備配置舉例如表二所示：
表三 所需配置表
不同的配置，對(duì)于農(nóng)場(chǎng)管理中心，可以同時(shí)連接不同數(shù)量的農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線診斷、預(yù)警、維護(hù)、升級(jí)等工作，從運(yùn)行管理中心，到現(xiàn)場(chǎng)的每個(gè)站點(diǎn)，讀寫數(shù)據(jù)完全支持PLC的OPC協(xié)議，更為關(guān)鍵的是實(shí)現(xiàn)了對(duì)可編程控制器PLC的程序級(jí)訪問，上下載程序、在線診斷都不再是困擾難題，最大化的節(jié)省每一次故障或者調(diào)試，需要團(tuán)隊(duì)去現(xiàn)場(chǎng)的大量硬性和軟性成本，實(shí)現(xiàn)當(dāng)下的信息化，真正實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能化、網(wǎng)絡(luò)化，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)由遠(yuǎn)端中央服務(wù)器執(zhí)行的云計(jì)算化，將傳統(tǒng)的工控和IT互聯(lián)網(wǎng)真正的工業(yè)化和信息化的融合。
在該安全通訊系統(tǒng)中，通過軟硬件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)協(xié)議進(jìn)行解析、加密和路由、交換、防火墻等功能，通過公網(wǎng)傳輸?shù)臅r(shí)候，采用的S-Link協(xié)議，是專用于傳輸工業(yè)數(shù)據(jù)的一個(gè)穩(wěn)定、安全的私鑰協(xié)議。在運(yùn)行保障中心，通過SY-RSCM進(jìn)行核對(duì)和驗(yàn)證，再進(jìn)行準(zhǔn)確的安全的解包，傳遞給目標(biāo)對(duì)象。
通過該系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)的是針對(duì)農(nóng)場(chǎng)管理中心轄下的大棚信息化的作物全生長周期的遠(yuǎn)程管理：養(yǎng)料、水分、陽光、溫度等等，并且注重信息通訊過程中的安全性，體現(xiàn)在以下4個(gè)方面：
(1)遠(yuǎn)程安全通訊模塊的應(yīng)用，不僅實(shí)現(xiàn)了工業(yè)數(shù)據(jù)從局域網(wǎng)向廣域網(wǎng)的擴(kuò)充，并且其自帶硬件防火墻功能。它可對(duì)每一層的數(shù)據(jù)包進(jìn)行檢查和監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)內(nèi)容過濾，入侵偵測(cè)，入侵保護(hù)等功能。并可對(duì)工業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行S-Link協(xié)議的轉(zhuǎn)換。
(2)遠(yuǎn)程安全通訊模塊帶有身份認(rèn)證技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)設(shè)備認(rèn)證和使用者認(rèn)證，使得工業(yè)數(shù)據(jù)只能在經(jīng)過了認(rèn)證的模塊直接傳輸，以及有認(rèn)證許可的操作人員進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取等。
(3)工業(yè)數(shù)據(jù)在Internet中傳輸過程中，采用S-Link協(xié)議。這種協(xié)議是專門針對(duì)工業(yè)數(shù)據(jù)廣域網(wǎng)傳輸所開發(fā)的。它是基于標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的不通用性，以及工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線的特殊要求，以協(xié)議轉(zhuǎn)換準(zhǔn)確和安全性為首要目標(biāo)的一種非公開密鑰方式的專用協(xié)議，采用了RSA算法，密鑰最高為1536位加密非對(duì)稱密鑰，公鑰和私鑰結(jié)合使用的方式進(jìn)行加密。S-Link協(xié)議的應(yīng)用確保了工業(yè)數(shù)據(jù)廣域網(wǎng)傳輸?shù)臋C(jī)密性，真實(shí)性和完整性。
(4)整個(gè)系統(tǒng)采用了虛擬局域網(wǎng)VLAN技術(shù)，各個(gè)設(shè)備在邏輯上劃分到了一個(gè)局域網(wǎng)中，滿足了工業(yè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性要求。同時(shí)，限制了工業(yè)數(shù)據(jù)只能在同一VLAN中傳輸，防止了數(shù)據(jù)在Internet上的廣播，提高了工業(yè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴！ ?
2.3 應(yīng)用層
應(yīng)用層，即為在感知層、傳輸層搭建完畢之后，在農(nóng)場(chǎng)管理中心對(duì)大棚信息化的管理、農(nóng)業(yè)監(jiān)控中心對(duì)農(nóng)場(chǎng)管理中心的調(diào)控過程中，信息化運(yùn)行管理中心所能實(shí)現(xiàn)的功能。
物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)核心，就是應(yīng)用層，在大量的數(shù)據(jù)采集和匯總之后，如何是實(shí)現(xiàn)信息的準(zhǔn)確處理和實(shí)時(shí)傳輸，需要通過軟件，將關(guān)聯(lián)方需要什么體現(xiàn)出來。本系統(tǒng)選用了易控組態(tài)軟件搭建，易控（INSPEC）基于.net平臺(tái)開發(fā)，其全球領(lǐng)先的圖形系統(tǒng)、C#用戶程序、多語言等功能，其全面提升的穩(wěn)定性、開放性和用戶人機(jī)體驗(yàn)，已成為新一代組態(tài)軟件的典范。
2.3.1 數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)功能：各農(nóng)場(chǎng)每個(gè)大棚防寒卷簾開閉狀態(tài)、大棚噴水系統(tǒng)狀態(tài)、土壤酸堿度、棚內(nèi)溫度等，凡是能集中到可編程控制器中的信息，均可在線監(jiān)測(cè)。
圖七 大棚信息化數(shù)據(jù)監(jiān)控
2.3.2 遠(yuǎn)程控制功能：遠(yuǎn)程（無線）控制各農(nóng)場(chǎng)各個(gè)大棚的卷簾機(jī)、噴水系統(tǒng)的啟停工作等，凡是接在可編程控制器外圍的設(shè)備，均可遠(yuǎn)程啟停控制�！ �
2.3.3 報(bào)警功能：在服務(wù)器中，定時(shí)存儲(chǔ)各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、事件報(bào)警信息、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)通訊回到運(yùn)行中心，則可以建立各項(xiàng)參數(shù)預(yù)警保障機(jī)制，如對(duì)棚內(nèi)濕度低于標(biāo)準(zhǔn)濕度告警、有害氣體超標(biāo)告警等。同時(shí)支持各類信息查詢，可以將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、報(bào)警數(shù)據(jù)生成報(bào)表，數(shù)據(jù)可以導(dǎo)出，支持打印輸出。
2.3.4 視頻監(jiān)視：通過現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)以太網(wǎng)將視頻傳輸至信息中心，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)視、視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，回放。并可遠(yuǎn)程控制攝像機(jī)視野，更加人性化�！ �
2.3.5 監(jiān)控界面：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與視頻在同一界面上顯示，可以同屏監(jiān)測(cè)多個(gè)農(nóng)場(chǎng)視頻和數(shù)據(jù)，也可以切換成單個(gè)農(nóng)場(chǎng)的視頻和數(shù)據(jù)顯示。
圖八 農(nóng)業(yè)監(jiān)控中心
2.3.6 多平臺(tái)監(jiān)控：既可以是固定場(chǎng)所臺(tái)式工控機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控，也可以是通過平板電腦、手機(jī)等便攜智能IT設(shè)備，隨時(shí)隨地、方便快捷的調(diào)控農(nóng)場(chǎng)、大棚的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)、操作實(shí)時(shí)視頻等內(nèi)容。
圖九 平板隨時(shí)隨地遠(yuǎn)程監(jiān)控
2.3.7 權(quán)限管理：對(duì)不同的操作使用者授予不同的使用權(quán)限，實(shí)現(xiàn)多級(jí)管理與監(jiān)控，避免信息泄密、控制混亂等情況�！ �
2.3.8 開放：可以任意增加、減少所監(jiān)控的農(nóng)場(chǎng)數(shù)量。隨著宏觀調(diào)整，可以合理布局農(nóng)場(chǎng)數(shù)量，在已建成的系統(tǒng)便捷的增刪、修改。預(yù)留與其他系統(tǒng)的通訊接口，例如區(qū)域天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)，將其中的天氣數(shù)據(jù)與生態(tài)農(nóng)場(chǎng)大棚信息化管理中心的參數(shù)進(jìn)行對(duì)接，智能調(diào)整大棚現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)大棚無人值守。
圖十 天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)系統(tǒng)
3 信息化管理中心的特點(diǎn)
信息化管理中心的數(shù)據(jù)，通過廣泛分布的地區(qū)進(jìn)行集中化采集，必須通過公共網(wǎng)絡(luò)，而如何實(shí)現(xiàn)不同地區(qū)的控制系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)安全傳輸，是本系統(tǒng)中十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。
賽遠(yuǎn)工業(yè)遠(yuǎn)程安全通訊系統(tǒng)，完全是自主創(chuàng)新的通訊系統(tǒng)，不同于市面上的MODEM撥號(hào)、GPRS等低速連接系統(tǒng)，不同于現(xiàn)場(chǎng)需要電腦進(jìn)行遠(yuǎn)程桌面的方式，不同于固定IP查找對(duì)方的方式，具有如下顯著的特點(diǎn)：
· 工程師實(shí)時(shí)分鐘級(jí)的響應(yīng)，實(shí)時(shí)運(yùn)行保障
· 兩端均不需要固定IP，數(shù)據(jù)直接點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，無需經(jīng)過第三方服務(wù)器
· 全球internet覆蓋支持，支持ADSL，VDSL，3G等方式
· 支持各種工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議，如Profinet，Ethercat，Ethernet/IP，MODBUS TCP
· 現(xiàn)場(chǎng)視頻和工業(yè)數(shù)據(jù)一起傳輸
· PLC程序級(jí)控制，數(shù)據(jù)OPC采集
· 數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)雙向傳輸
· 架設(shè)和配置簡(jiǎn)單，高效
· 最新的賽遠(yuǎn)專利安全通訊技術(shù)，數(shù)據(jù)安全和穩(wěn)定
· 一次性投入，無后續(xù)產(chǎn)品服務(wù)費(fèi)用
· 支持?jǐn)?shù)據(jù)雙通道軟硬件冗余
· 數(shù)據(jù)安全加密最高1536位S-Link加密
· 通信安全認(rèn)證方式：支持指紋認(rèn)證、短信認(rèn)證、USB KEY認(rèn)證、U-KEY認(rèn)證；CA認(rèn)證、國密辦認(rèn)證體系、動(dòng)態(tài)令牌認(rèn)證、X.509數(shù)字證書認(rèn)證
· 密碼保護(hù)措施：采用密碼強(qiáng)度檢測(cè)、周期性更換密碼要求、防暴力破解策略、賬號(hào)鎖定解鎖功能、管理員密碼權(quán)限設(shè)置、軟鍵盤、圖形驗(yàn)證碼等輸入驗(yàn)證方式
· 支持Pad、智能手機(jī)、筆記本、上網(wǎng)本等等設(shè)備遠(yuǎn)程查看、修改等操作
4 結(jié)束語
基于傳感器感知采集技術(shù)、PLC邏輯控制技術(shù)、串口無線通訊技術(shù)、視頻傳輸技術(shù)、組態(tài)二次開發(fā)技術(shù)以及最新的Internet網(wǎng)絡(luò)安全通訊技術(shù)搭建而成的生態(tài)農(nóng)場(chǎng)大棚信息化管理中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，很好的滿足了農(nóng)場(chǎng)與大棚的整體監(jiān)控和智能化的需求。賽遠(yuǎn)的具有最新專利工業(yè)安全通訊技術(shù)的工業(yè)遠(yuǎn)程系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了智能大棚的遠(yuǎn)程采集與集中監(jiān)控功能，大大降低了調(diào)控、維護(hù)、預(yù)警成本，并通過該系統(tǒng)建立了大棚作物的全生長周期管理系統(tǒng)，在21世紀(jì)，從過去的人工耕作溫室大棚，轉(zhuǎn)型為信息聯(lián)網(wǎng)和集控智能化大棚，是信息化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、云計(jì)算化高速穩(wěn)定發(fā)展帶來的巨大轉(zhuǎn)變，目前該系統(tǒng)隨著生態(tài)農(nóng)場(chǎng)信息化大棚的配套，在國內(nèi)外均運(yùn)行效果良好。
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