融合光伏供电与UWB三维定位,实现温室环境移动巡航监测与三维可视化,已在试验基地完成测试,处于小批量试用阶段。
随着《“十四五”推进农业农村现代化规划》、《全国智慧农业行动计划(2024—2028年)》等一系列政策文件的出台,智慧农业已成为农业现代化的核心方向。设施农业作为保障“菜篮子”供应和推动农业现代化的重要板块,其数字化、精准化升级是政策重点支持领域。行业普遍认为,物联网、低功耗通信与新能源技术与设施农业装备的深度融合,是破解设施农业“高投入、低效益”难题的关键路径。
尽管需求迫切,但当前温室环境监测仍面临四大核心痛点,严重制约了智慧农业技术在广大中小型温室中的落地与推广:
为破解上述瓶颈,该成果提出了“光伏自供电 + UWB三维定位 + WiFi无线传输 + 移动式巡航 + Web可视化”五位一体的技术架构,实现了三大关键突破:
💡 核心思路:
以光伏自供电与UWB三维定位技术为双核驱动,构建移动式温室环境监测系统,实现环境数据与空间坐标的实时绑定及三维可视化,旨在解决传统温室监测布线成本高、缺乏空间属性、覆盖不全等痛点,满足中小型温室对低成本、高精度、立体化环境感知方案的迫切需求。
【】 实验室阶段 【√】 小试阶段 【】 中试阶段 【】 可规模应用
这是该成果最核心的应用场景,主要服务于中小型温室种植户、家庭农场及农业合作社。针对传统监测方式布线成本高、覆盖面窄的痛点,该系统通过“零布线、即放即用”的移动巡航模式,能够以较低成本实现对玻璃温室、日光温室、连栋温室等多种设施环境的立体化、无死角监测。系统生成的温室微气候三维热力图,可直观反映温室内温、光、湿的梯度分布,为种植户进行精细化环境调控提供精准的数据支持,有效降低生产风险,提升作物产量与品质。
面向农业高校、科研院所及各类试验站,该系统可作为高精度的科研监测工具。科研实验对环境数据的空间属性、连续性和多要素同步采集有极高要求,传统设备难以满足。该系统提供的厘米级三维定位与多要素传感能力,能够为温室作物生长模型研究、品种筛选试验、病虫害发生规律研究等科研项目,提供高密度、立体化的微气候梯度数据支撑,助力高水平科研产出。
该成果可作为新建温室项目的智能化标准配套方案,由温室工程承建商或智慧农业整体方案商进行前装集成。在新建温室项目中,直接集成这套具备空间属性与无线部署优势的监测系统,能够显著提升项目的科技附加值与差异化竞争力,满足高端客户对智慧温室的需求。这种合作模式有助于将技术快速融入产业链上游,实现规模化推广。
凭借移动机构可重构的设计优势,该系统具备向工业、服务业等其他领域拓展的潜力。例如,在工业园区、仓储物流中心、档案馆、博物馆等需要监测复杂空间环境参数的场景,该系统可适配地面轨道式、车辆式、履带式等多种移动形态,解决固定式监测设备覆盖不全、部署不便的难题,实现对大范围、动态环境的立体化、移动式监测。
该系统技术先进、特点鲜明,可作为地方智慧农业示范区、数字乡村建设等政府项目的标志性技术方案。通过将其纳入示范项目,不仅能够展示区域农业现代化的技术水平,还能争取财政资金与配套政策支持,形成可复制、可推广的智慧农业发展样板,带动区域设施农业的整体升级。
在国家《“十四五”推进农业农村现代化规划》和《全国智慧农业行动计划(2024—2028年)》等政策的强力推动下,智慧农业已成为农业现代化的核心方向。设施农业作为保障“菜篮子”供应的关键,其数字化、精准化升级是政策重点支持领域。
与此同时,市场端的需求也日益迫切。我国设施农业规模庞大,但广大中小型温室种植户长期面临“高投入、低效益”的困境。他们对低成本、易部署、能实现精准调控的智能化监测方案有着巨大需求,但市场上现有的有线监测方案成本高昂、部署复杂,难以满足其实际需求。这为“零布线、自供电”的移动监测系统提供了巨大的市场替代空间。
尽管市场前景广阔,但传统温室环境监测模式存在四大核心痛点,严重制约了智慧农业技术在广大中小型温室中的普及:
为破解上述瓶颈,该成果提出了“光伏自供电 + UWB三维定位 + 移动式巡航”的技术架构,实现了三大关键突破:
基于上述技术优势,该成果在B端服务、G端项目与产业链合作三个维度展现出巨大的市场潜力。
硕导
该项成果可采用以下方式转化合作:
该项成果适合以下类型的客户: