公司和農(nóng)業(yè)公司合作開發(fā)了農(nóng)業(yè)水稻智能育種的項(xiàng)目，具體包括有育種池監(jiān)控系統(tǒng)、混水池控制系統(tǒng)和中心站控制系統(tǒng)，通過分布式軟硬一體化控制系統(tǒng)，科技創(chuàng)新，節(jié)能降耗，提供農(nóng)業(yè)生產(chǎn)品質(zhì)。

一、 項(xiàng)目概述

     2009年10月份，縱橫科技應(yīng)東北農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)基地要求，結(jié)合國家農(nóng)業(yè)對(duì)口育種部門，合作研發(fā)并生產(chǎn)了農(nóng)業(yè)水稻智能育種設(shè)備和控制系統(tǒng)，2010年3月實(shí)施并成功完成集約化育種工作，得到北大荒農(nóng)場(chǎng)各連隊(duì)的好評(píng)。

    本系統(tǒng)全部采用電腦智能控制，通過智能模塊采集溫度傳感器的數(shù)據(jù)，經(jīng)過智能模塊傳送西門子PLC處理，經(jīng)過PLC中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，對(duì)育種過程進(jìn)行控制，并且把處理過程傳送給TPC進(jìn)行顯示，提供了直觀的操作。TPC通過以太網(wǎng)線把采集到的數(shù)據(jù)傳送到中心站，中心站對(duì)采集到的溫度數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示，進(jìn)行監(jiān)控，并且進(jìn)行存貯，并實(shí)現(xiàn)在中心站對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行自動(dòng)控制。

    本系統(tǒng)包括：混水池控制系統(tǒng)、育種池控制系統(tǒng)和中心站控制系統(tǒng)。

    系統(tǒng)按照自動(dòng)控制流程，當(dāng)育種池的水位達(dá)到設(shè)定的水位后，把育種池的手動(dòng)按鈕撥到自動(dòng)的位置上，當(dāng)設(shè)置好育種的溫度上限和下限后，啟動(dòng)相應(yīng)的育種階段，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)保持育種池的溫度的功能。

    1. 項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)：

①　研究了網(wǎng)絡(luò)和無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，提供了遠(yuǎn)程監(jiān)控的信息通道；

②　研究了數(shù)據(jù)采集和通訊的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)，增強(qiáng)了系統(tǒng)的通用性；

③　采用人機(jī)界面分布式監(jiān)控技術(shù)，構(gòu)建了遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)控制。

    2. 效益分析

節(jié)電：電力用量節(jié)約了近30%，一次育種節(jié)省費(fèi)用1余萬元；

節(jié)水：先進(jìn)的用水管理，使用水量節(jié)省了69%，一次節(jié)水14噸；

提高芽種品質(zhì)：出芽整齊，質(zhì)量可靠，經(jīng)過高低溫鍛煉，苗種合格率提高了20%。

    二、 混水池系統(tǒng)

    1. 初始操作

打開混水池控制系統(tǒng)的柜門，合上空氣開關(guān)，TPC自動(dòng)啟動(dòng)進(jìn)入啟動(dòng)界面。

    2. 控制界面

    在此界面下，可以看到冷水池和混水池的溫度，水位，并顯示混水池出水泵的出水口壓力，點(diǎn)擊比例調(diào)節(jié)閥（或點(diǎn)擊比例控制按鈕），進(jìn)入比例控制界面（混水操作）。

    3. 混水池控制柜的操作.

混水系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)/自動(dòng)操作切換相結(jié)合，旋轉(zhuǎn)手動(dòng)/自動(dòng)按鈕，進(jìn)行手動(dòng)/自動(dòng)切換。

    三、 育種池系統(tǒng)

    1 系統(tǒng)架構(gòu)

    2 初始操作

    打開智能化浸種催芽基地的總電源開關(guān)，然后打開加熱器控制柜，如下圖：

    打開電源柜三相電的總開關(guān)，然后打開混水池控制系統(tǒng)的空氣開關(guān)，開始啟動(dòng)自動(dòng)化育種控制系統(tǒng)。開機(jī)默認(rèn)進(jìn)入啟動(dòng)界面

     3 育種池控制界面

     4 育種系統(tǒng)面

     可以開啟手動(dòng)/自動(dòng)按鈕，進(jìn)行手自動(dòng)操作，可以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)打開各個(gè)按鈕，進(jìn)行人工保溫。

     四、 中心站控制系統(tǒng)

     1. 系統(tǒng)配置界面

     2. 育種池參數(shù)設(shè)置界面(以1號(hào)育種池為例)

     當(dāng)系統(tǒng)手/自動(dòng)按鈕在手動(dòng)位置時(shí)，可以對(duì)各個(gè)閥門進(jìn)行開啟和關(guān)閉操作，當(dāng)手/自動(dòng)按鈕在自動(dòng)位置時(shí)，可以在中心站對(duì)各個(gè)育種池的狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置，可以對(duì)各個(gè)育種階段的溫度上限、下限進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)溫度值高于設(shè)置溫度時(shí)，加熱系統(tǒng)停止；當(dāng)設(shè)定溫度值低于設(shè)定溫度時(shí)，開啟加熱系統(tǒng),可以在中心站啟動(dòng)或停止自動(dòng)加熱系統(tǒng)。

    3. 混水池參數(shù)設(shè)置界面

點(diǎn)擊混水池界面，可以查看混水池的狀態(tài)，點(diǎn)擊比例調(diào)節(jié)閥可以進(jìn)入比例調(diào)節(jié)界面，我們可以對(duì)混水池的狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置

    4. 歷史記錄設(shè)置界面

在歷史數(shù)據(jù)查詢界面我們可以對(duì)整個(gè)育種過程進(jìn)行查詢，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

    5. 育種信息操作

在育種信息操作界面可以查看每個(gè)育種池對(duì)應(yīng)的信息。

    具體如下：

    五、 總結(jié)

    該育種系統(tǒng)滿足了農(nóng)場(chǎng)的水稻育種需求，實(shí)現(xiàn)了水稻芽種生產(chǎn)線的智能控制，集約化生產(chǎn)，精細(xì)控制，節(jié)電節(jié)水，節(jié)能降耗，科學(xué)鍛煉芽種，提高芽種品質(zhì)，提高了農(nóng)場(chǎng)的生產(chǎn)力，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化。該項(xiàng)目由國家農(nóng)業(yè)部門主導(dǎo)，縱橫科技實(shí)施，2010年3月份完成建設(shè)，為東北農(nóng)墾基地農(nóng)場(chǎng)10多個(gè)連隊(duì)育種1500噸，育種完全合格，為農(nóng)場(chǎng)2010年水稻生產(chǎn)鑒定了豐收的基礎(chǔ)。

    目前，縱橫科技深耕行業(yè)為目標(biāo)，農(nóng)業(yè)集約化生產(chǎn)為我們重要方向之一。我們已經(jīng)為農(nóng)場(chǎng)推出水稻生產(chǎn)工廠化育秧技術(shù)裝備系列產(chǎn)品，包括：浸種催芽、精量播種、立體育秧等一系列的專業(yè)系統(tǒng)裝備，服務(wù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。