1. 产品背景

随着全球气候变化和人类活动的影响，土地资源的可持续利用和保护变得愈发重要。土壤作为农业生产的基础，其质量与肥力直接影响着农作物的产量和品质。而土壤墒情则是衡量土壤水分状况的重要指标之一，直接关系到农作物的生长和发展。因此，建立一套科学、准确的土壤墒情监测系统，对于保障粮食安全、促进农业可持续发展具有重要意义。

传统的土壤墒情监测方法主要依赖于人工实地调查和经验判断，耗时耗力且存在较大的误差。为了解决这一问题，土壤墒情监测站应运而生。该设备通过传感器技术实时监测土壤水分含量，并将数据传输至数据中心进行分析和处理。同时，土壤墒情监测站还具备数据存储、远程控制、报警提示等功能，为农业生产提供了有力的技术支持。

在实际应用中，土壤墒情监测站广泛应用于农田、果园、草地等不同类型的环境中，为农民提供了及时、准确的土壤水分信息，帮助他们合理安排灌溉、施肥等工作，提高农业生产效率。此外，土壤墒情监测站还可以为政府部门提供决策依据，协助制定科学的农业政策和管理措施。

2. 系统概述

土壤墒情监测站主要由前端传感器、数采仪、传输模块、系统电源、控制模块通信接口、监控摄像头以及固定件等组成。传感器在选择上可以根据客户现场实际需求来配置，运用更加灵活。配合相关平台，以集中式分区化的方式为用户提供便捷、经济有效的远程监控整体解决方案。通过这种方式，用户可以不受时间、地点限制对监控目标进行实时监控、管理、观看、和接收警报信息。

2.1.产品特点

土壤墒情监测系统可实现quan天不间断监测。系统能够去quan面、科学、真实地反映被监测区的土壤墒情变化，现场远程监测设备自动采集土壤墒情实时数据，并利用GPRS无线网络实现数据远程传输；监控中心自动接收、自动存储各监测点的监测数据到数据库中。可及时、准确地提供各监测点的土壤墒情状况，为减灾抗旱、施肥灌溉提供了重要的基础信息。系统主要功能如下：

1、实时监测土壤温湿度，各监测点可灵活进行单路测量或多路剖面测量。为施肥灌溉提供重要的基础信息。

2、土壤墒情超过预先设定的限值时，可以通过GPRS上报告警信息给用户，为远程施肥控制提供农田环境信息。

3、扩展土壤盐分、氮磷钾、PH值、负氧离子浓度、颗粒物、天气温湿度、CO2浓度等监测功能。

4、数据采集、存储频率可灵活调整，可远程设置监测设备工作参数。

5、远程监测设备只在采集数据时才给传感器供电，一方面节约了能源，另一方面避免了因长期供电导致土壤物理性质变化所形成的测量误差。

6、支持GPRS、短消息、局域网等多种通讯方式，推荐采用GPRS无线通讯。

7、可同时将监测数据上报至多个中心。

8、具备监测数据、报警数据的统计、分析功能，数据报表可导出、可打印输出。

9、监测系统软件具备GIS功能，可在地图上显示各监测点的详细分布位置。

10、用于对土壤温度、土壤湿度、土壤PH等要素进行全天候现场监测。可以通过专业配套的数据采集通讯线与计算机进行连接，将数据传输到土壤计算机土壤数据库中，用于统计分析和处理。

l1、土壤墒情数据记录仪具有土壤墒情数据采集、土壤墒情数据定时存储、参数设定、友好的软件人机界面和标准通信功能，图形数据显示，有线通讯方式，在Windows2000 以上系统环境即可运行,存储数据，数据存储格式为EXCEL 标准格式，可生成气象数据图表，供其它软件调用。

l2、LED无线信息发布平台：操作专业简捷、管理方便，传输稳定，可靠性高；可以传输文字等节目信息，不受距离限制，应用广泛；终端掉线上线后可以实现续传，节省流量

l3、有线传输方式：通过标准USB/RS485通讯接口，与监测中心PC机有线连接，实时传送采集数据。

l4、无线传输方式：只要可以上网就可通过GPRS无线传输进行网页浏览的方式进行查看数据及分析数据。

3. 智慧农业大数据云平台

智慧农业数据管理云平台支持多种农业植物生长环境气象监测仪器数据同时接入，实现各项监测数据的同屏展示和查看，为准确分析农作物生长环境气候状况和空气质量状况，提供quan面的数据支撑。并汇集天气预报、农场实时画面。监测站点位置信息等相关数据，通过软件平台系统直观查看信息数据，提供云服务智慧农业大数据解决方案。通过云计算、大数据等多方面技术实现多部门数据互联互通，防止形成信息孤岛，加强生态数据资源运用与挖掘，实现农作物生长环境监测、监控、监管、分析的一系列过程管理，从而为农作物科学种植、营养生长，提升农作物产量和品质，建立农作物生长档案，溯源生长源头提供科学合理的决策支持。