DB37-T 4520.2-2022 智慧溫室管理技術(shù)規(guī)范 第2部分：環(huán)境信息采集

65.040.30CCS

B

0537 DB37/T

—2022智慧溫室管理技術(shù)規(guī)范第

2

息采集Technical

specification

intelligentgreenhouse

—Part

2:

山東省市場監(jiān)督管理局發(fā)

布DB37/T

4520.2—2022前言

.................................................................................

II引言

................................................................................

III1

...............................................................................

12 規(guī)范性引用文件

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13 術(shù)語和定義

.........................................................................

14 縮略語

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15 基本要求

...........................................................................

15.1 采集內(nèi)容

.......................................................................

15.2 采集方式

.......................................................................

25.3 布設(shè)與配置

.....................................................................

26 采集節(jié)點布設(shè)要求

...................................................................

26.16.26.36.46.56.66.76.86.9

氣象信息自動采集節(jié)點

...........................................................

2溫室環(huán)境信息自動采集節(jié)點

.......................................................

2土壤環(huán)境信息自動采集節(jié)點

.......................................................

2物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備

.................................................................

3采集節(jié)點

.......................................................................

3溫室外部信息自動采集要求

.......................................................

3溫室內(nèi)部信息采集儀表

...........................................................

3土壤環(huán)境信息采集儀表

...........................................................

4數(shù)據(jù)采集后的存儲

...............................................................

47 設(shè)備安裝要求

.......................................................................

47.1 概述

...........................................................................

47.2 安裝要求

.......................................................................

47.3 調(diào)試要求

.......................................................................

58 運行維護(hù)要求

.......................................................................

5DB37/T

4520.2—2022 本文件按照GB/T

—《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件為DB37/T

4520《智慧溫室管理技術(shù)規(guī)范》的第2部分。DB37/T

4520《智慧溫室管理技術(shù)規(guī)范》已經(jīng)發(fā)布了以下部分：——第1部分：云服務(wù)；——第2部分：環(huán)境信息采集；——第3部分：智能管理設(shè)備；——第4部分：環(huán)境監(jiān)測與調(diào)控。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由山東省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳提出并組織實施。本文件由山東省農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。IIDB37/T

4520.2—2022

4520DB37/T

4520擬由以下部分構(gòu)成：——第1部分：云服務(wù)。目的在于規(guī)范智慧溫室管理云服務(wù)的資源要求、數(shù)據(jù)管理要求和應(yīng)用服務(wù)要求，為智慧溫室的數(shù)字化管理提供數(shù)據(jù)存儲、分析的平臺?！?部分：環(huán)境信息采集。目的在于規(guī)范智慧溫室環(huán)境信息采集的布設(shè)點、設(shè)備安裝、運行等操作要求，保證智慧溫室實際生產(chǎn)中環(huán)境信息采集的數(shù)據(jù)可靠、準(zhǔn)確以及實用性、。——第3部分：智能管理設(shè)備。目的在于規(guī)范智慧溫室智能管理設(shè)備的控制服務(wù)功能要求、技術(shù)要求，為溫室智能管理設(shè)備的研發(fā)和應(yīng)用提供參考?！?部分：環(huán)境監(jiān)測與調(diào)控。目的在于規(guī)范智慧溫室環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)、設(shè)備等操作，為智慧種植提供適宜的環(huán)境、達(dá)到作物種植的提質(zhì)增效減排目的。本文件的制定對于山東省智慧溫室標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)和智慧化管理有重要支撐作用。IIIDB37/T

4520.2—2022

1范圍照使用。2規(guī)范性引用文件文件。GB

50093 自動化儀表工程施工及質(zhì)量驗收規(guī)范DB37/T

4520.1 智慧溫室管理技術(shù)規(guī)范第1部分：云服務(wù)3 術(shù)語和定義DB37/T

4520.1界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1采集節(jié)點 acquisition

node匯聚溫室內(nèi)采集點環(huán)境信息的設(shè)備。3.2物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān) internet

things

實現(xiàn)感知網(wǎng)絡(luò)與通信網(wǎng)絡(luò)或不同類型感知網(wǎng)絡(luò)之間協(xié)議轉(zhuǎn)換的設(shè)備。4 縮略語下列縮略語適用于本文件。NB-IoT：窄帶物聯(lián)網(wǎng)（

Band

Internet

of

）5基本要求5.1 采集內(nèi)容5.1.1溫室外部環(huán)境信息5.1.2溫室內(nèi)部環(huán)境信息應(yīng)包括但不限于室內(nèi)空氣溫度、空氣濕度、光照度、CO2濃度。DB37/T

4520.2—20225.1.3 土壤（基質(zhì)）環(huán)境信息應(yīng)包括但不限于土壤（基質(zhì)）溫度、濕度、EC值、值、養(yǎng)分含量。5.2 采集方式5.2.1 人工采集5.2.1.1 應(yīng)在每季作物種植前將灌溉水質(zhì)化驗信息、土壤養(yǎng)分含量信息等實驗室化驗類的信息錄入智慧溫室質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)。5.2.1.2

2～3

年或出現(xiàn)對水質(zhì)有較大影響的情況時進(jìn)行化驗采集。5.2.1.3 宜在每季作物種植前對土壤養(yǎng)分含量信息進(jìn)行化驗采集。5.2.2 自動采集5.2.2.1 應(yīng)支持通過采集節(jié)點連接在線監(jiān)測儀表匯聚儀表數(shù)據(jù)，經(jīng)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的篩選和處理，按照通訊協(xié)議將數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控系統(tǒng)。5.2.2.2 CO2EC

pH

值、養(yǎng)分含量。5.2.2.3 應(yīng)支持測量儀周期采集，采集的數(shù)據(jù)存儲本地，并與上次采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，差值超過設(shè)定的閾值時，應(yīng)加報一條數(shù)據(jù)，并通過

GPRS

傳輸上報。5.2.2.4 應(yīng)支持按預(yù)設(shè)時間間隔自動采集、存儲和上報。5.3 布設(shè)與配置5.3.1 CO2濃度傳感器、土壤溫濕度傳感器、EC/pH

值傳感器；傳感器設(shè)備類型應(yīng)支持

RS-485

型和網(wǎng)絡(luò)型。5.3.2 每個項目區(qū)（整個信息采集基地）應(yīng)至少配置

1

臺物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備。5.3.3 每個項目區(qū)應(yīng)配置

1

處全自動小型氣象站。5.3.4 每個溫室管理分區(qū)宜配置

1

個采集節(jié)點。5.3.5 每個溫室管理分區(qū)應(yīng)配置專用設(shè)備，監(jiān)測室內(nèi)環(huán)境信息和土壤（基質(zhì)）環(huán)境信息。6 采集節(jié)點布設(shè)要求6.1 氣象信息自動采集節(jié)點每個項目區(qū)應(yīng)至少布設(shè)1個溫室外部環(huán)境信息采集節(jié)點，布設(shè)的區(qū)域應(yīng)地勢平坦，無大型樹木、建筑等遮擋物。6.2 溫室環(huán)境信息自動采集節(jié)點每個溫室管理分區(qū)應(yīng)至少布設(shè)1

m～2

m高處。6.3 土壤環(huán)境信息自動采集節(jié)點應(yīng)根據(jù)溫室內(nèi)水肥灌溉管理區(qū)的劃分，每個區(qū)至少布設(shè)1個土壤環(huán)境信息采集節(jié)點。DB37/T

4520.2—20226.4 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備6.4.1 應(yīng)支持移動通訊、、無線短波通訊和以太網(wǎng)通訊等通訊方式，具備同時向兩個或兩個以上計算機監(jiān)控系統(tǒng)上傳數(shù)據(jù)的功能。6.4.2 應(yīng)具備無線組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)功能，能在半徑

1

km

之內(nèi)實現(xiàn)與其他溫室智能管理終端設(shè)備的自由組網(wǎng)。6.4.3 應(yīng)具備同時采集多路數(shù)據(jù)的功能，并能根據(jù)不同溫室現(xiàn)場的監(jiān)測需求，靈活配置溫室環(huán)境傳感器、流量計等儀表裝置。6.4.4

端應(yīng)用和手機

登錄。6.5采集節(jié)點6.5.1 在采集信號類型、通訊接口、通訊協(xié)議等方面應(yīng)與采集儀表、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)銜接一致。6.5.2 設(shè)備向上級聯(lián)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)傳輸信息，應(yīng)支持有線和無線兩種通訊方式，有線宜采用局域網(wǎng)、RS-485

總線等方式，無線宜采用短波通訊。6.5.3 宜采用通訊或標(biāo)準(zhǔn)信號方式對儀表信息進(jìn)行采集，宜選用

RS-485

總線、

標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議等，標(biāo)準(zhǔn)信號宜選用

4

mA～20

電流信號。6.5.4 應(yīng)具備至少一個

RJ-45

網(wǎng)絡(luò)接口。6.5.5 應(yīng)具備不少于

2

個

通訊接口，可配置為

主站或從站。6.5.6 應(yīng)具備不少于

8

路標(biāo)準(zhǔn)電流信號接口，不少于

路數(shù)字量采集接口，宜配備

16

路開關(guān)量控制接口。6.6 溫室外部信息自動采集要求6.6.1 ——空氣溫度傳感器精度：±——空氣濕度傳感器精度：±2

%RH；——光照度傳感器精度：±5

%；——風(fēng)速測量傳感器精度：±

%；——風(fēng)向測量傳感器精度：±

%；——氣象信息采集站應(yīng)具備

通訊接口，支持

通訊協(xié)議。6.6.2供電方式應(yīng)支持

AC

V

市電或太陽能供電。宜采用太陽能供電系統(tǒng)，系統(tǒng)應(yīng)支持至少連續(xù)

7個陰雨天正常工作。6.7 溫室內(nèi)部信息采集儀表6.7.1 空氣溫濕度采集儀表宜符合以下要求：——溫度測量范圍：-20℃～℃；——溫度測量精度：±-10℃）；——濕度測量范圍：0～

%；——濕度測量精度：±2

%（

℃常濕

30

%～70

%6.7.2光照度采集儀表宜符合以下要求：——測量范圍：0

～

Lux；——分辨率：±1

；——工作環(huán)境溫度：-20℃～℃。DB37/T

4520.2—20226.7.3 CO2濃度儀表宜符合以下要求：——測量單位：量程：0

ppm～5

000

；——測量精度：±5

%；——工作環(huán)境：溫度-20℃～

℃，濕度

0

%～95

%；——反應(yīng)時間：≤30

s。6.7.4 土壤溫濕度儀表宜符合以下要求：——溫度測量范圍：-20℃～℃；——溫度測量精度：±

——濕度測量量程：0

～

%RH；——探針材料：不銹鋼；——工作溫度：-20

℃～+85

——穩(wěn)定時間：通電后

1

s

6.8 土壤環(huán)境信息采集儀表6.8.1 土壤

值儀表宜符合以下要求：——測量范圍：0

μ～20

μs/cm；——分辨率：8

μs/cm；——精度：≤±0.02

%。6.8.2 土壤

值儀表宜符合以下要求：——精度：±；——分辨率：0.005；——工作溫度：-20

℃～+856.9 數(shù)據(jù)采集后的存儲采集節(jié)點設(shè)備應(yīng)具備數(shù)據(jù)存儲功能，應(yīng)支持?jǐn)?shù)據(jù)整點上報，應(yīng)支持設(shè)備故障恢復(fù)后自動續(xù)傳功能，存儲的數(shù)據(jù)主要包括時間、環(huán)境數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)。7設(shè)備安裝要求7.1 概述應(yīng)符合GB

50093中的相關(guān)規(guī)定。7.2 安裝要求7.2.1 安裝環(huán)境宜符合以下要求：——環(huán)境溫度：–20+55

℃；——環(huán)境濕度：1