农业综合气象站是针对农业生产环境定制化设计的专业气象与环境监测设备。托普云农农业综合气象站集成了关键气象与农业环境传感器,专门用于实时、原位监测影响作物生长的综合环境因子,是连接田间自然条件与现代农业决策的数据枢纽。
一、设备本质:什么是农业综合气象站?
托普云农农业综合气象站是一套专为农业应用设计的一体化野外监测系统。与通用气象站不同,其核心设计理念是农用优先,监测要素的选择与组合直接服务于农业生产、科研与管理需求。它不仅监测常规气象参数,更强调对土壤、作物相关小气候及关键农业灾害指标的实时捕捉,是部署在农田里的“数字哨兵"。
二、核心作用与功能
1. 核心作用
精准刻画农田小气候:量化监测作物冠层及根区的水、热、光、气条件,为农业研究与生产提供有别于区域大尺度气象的、更具农学意义的微环境数据。
驱动农事操作精准化:为灌溉、施肥、植保、设施调控等农事活动提供直接、实时的环境数据依据,实现从“经验判断"到“数据驱动"的转变。
支撑农业灾害预警与评估:实时监测并预警对农业生产构成直接威胁的灾害性天气(如低温冻害、干热风、渍涝),评估灾害影响,指导防灾减灾。
2. 关键功能
1、可配置传感器多:无线农业气象综合监测站可采集土壤墒情(4层),土壤温度(4层),空气温度,空气相对湿度,光照强度,风向,风速,降水量,苗情图片等,传感器采用无线传输方式,安装维护更方便。
2、自动获取海拔和坐标信息:增加海拔高度设计,可随时获取数据采集点具体的地理位置,防盗防位移。
3、故障报警功能:具有电池电量、太阳能电压、移位报警、震动报警等功能。
4、无线农业气象监测站远程控制:可远程设置采集时间间隔、联网模式、地理信息、査看设备电量、设备进行重启与恢复、传感器在线校准。
5、数据查看多样化:无线农业气象综合监测站可通过手机APP和云平台随时查看数据和曲线图,数据可和云平台其他设备数据关联分析,历史数据不丢失。
6、支持多网络通讯:系统支持GPRS\NB\CDMA\4G\5G等方式。
7、数据采集频率可设置:主机可通过云平台远程自由设定采集、存储和发送时间间隔。
8、传感器通讯接口可兼容:可兼容RS485与LORA两种传感器通讯接口。
9、超声波传感器:配置超声波风速风向传感器,无启动风速限制,可零风速工作,360°无角度限制,可同时获得风速风向数值。
10、带苗情摄像头:可高清观察植物实际生长情况。
11、软件平台可进行墒情趋势分析、作物种类识别、冠层覆盖率识别、作物需水分析等多维度分析。
12、数据可接入全国农作物重大病虫害数字化监测预警系统、全国土壤墒情监测系统。
13、采用抗震级设计:可抵抗11级台风等级。
软件功能
1、数据可上传至管理云平台,数据不丢失,可通过手机或网页远程查看数据,平台内数据可下载,数据对比分析,打印。
2、平台可显示每种参数过程曲线趋势,最大值、最小值、平均值显示查看,放大、缩小功能。
3、平台支持设备数据云端存储,提供足够容量可保存。
4、平台为设备数据提供曲线与表格等报表形式,且数据可导出excel、pdf、csv等格式数据。
5、数据评价:可以设置zui低最高超限值,可自动进行数据预警分析。
6、设备软件和web平台、APP均可支持在线升级。
7、数据校准:系统支持对传感器的数据进行多元参数修订,可针对线性变化参数进行偏移量修正,确保统一多个环境中同一类型的数据的偏移设置。
8、苗情监测:系统按照默认设置图像采集时间点按时自动发送命令远程拍照,自动展示最新作物苗情图片,支持用户远程打开摄像头,实现视频实时查看功能,支持360°远程云台控制,在苗情摄像头启动后用户可随意调整可视角度观察作物苗情长势。
9、苗情分析:系统可对苗情监测的图片按用户自定义时间段筛选,实现对作物苗情动态展示苗情生长状况,同时系统自动识别出当前图片中的冠层覆盖度,可支持用户或专家对苗情图片进行评价和记录。
10、墒情分析:系统支持对气象监测系统、墒情监测系统等智能装备的4层土壤水分数据进行墒情分析,按0~20cm,20~40cm,40~60cm,60~100cm这四个监测层进行单层墒情数据分析。
11、设备管理:管理平台软件对系统有进行远程管理的功能,可支持用户自定义设定数据采集间隔和数据上传间隔,系统对物联网设备远程管理故障报警的信息。
三、主要应用场景
1. 大田精准农业与智慧农场
水肥一体化管理:依据实时土壤墒情、作物需水模型及降雨预报,自动或半自动控制灌溉施肥系统,实现节水节肥。
病虫害预测预报:结合田间小气候(温湿度、叶面湿时),应用病虫害发生气象模型,预测发病风险,指导预防性施药,实现绿色防控。
田间作业指导:依据风速、土壤湿度数据,判断喷药、施肥、收获等农机作业的最佳窗口期,提高作业质量与效率。
2. 设施农业与环境调控
智能温室/大棚控制:作为环境调控系统的感知核心,实时监测室内外环境差异,自动调控卷帘、风机、湿帘、补光灯等设备,创造生长环境。
食用菌工厂、畜禽舍环境监控:监测并调控对温湿度敏感的菌房、舍内环境,保障生产安全与品质。
3. 特色经作与园艺管理
果园/茶园微观管理:监测园区内逆温层、低温分布,指导防霜风机启停;依据土壤水分指导精准灌溉,提升品质与效益。
种子生产基地监控:在制种基地、原种场监测关键生育期的气象条件,为种子质量追溯与认证提供环境本底数据。
4. 农业科研与试验示范
品种区域试验:在各试验点布设,客观、标准地记录全生育期的环境数据,为品种的适应性、抗逆性评价提供的环境档案。
栽培技术验证:对比研究不同耕作、覆盖、灌溉模式下田间小气候的差异,量化评估其保水、调温、增产效应。
农业保险与灾害定损:提供客观、连续的田间气象数据,作为气象指数保险理赔或自然灾害损失评估的关键依据。
结论:
托普云农农业综合气象站是专为土地服务的智能感官系统。它通过将复杂的田间环境转化为结构化的、可决策的农业数据,直接服务于生产的每一个关键环节。其价值不仅在于监测,更在于将数据转化为灌溉建议、灾害预警、作业指导等具体的农事指令,是推动传统农业迈向智慧农业、实现节本增效与可持续发展的核心基础设施。