设施栽培物联网建设规范

DBXX/ XXXXXXXXXICS35.020B00/09DB32江苏省地方标准DB32/T XXXX-2020设施栽培物联网建设规范Technique regulations of internet of things construction in planting greenhouse2020 - XX - XX发布2020 - XX - XX实施江苏省市场监督管理局发布前言本标准按照GB/T 1.12009给出的规则起草。本标准由南京农业大学提出并归口。 本标准起草单位：南京农业大学、江苏省农业机械试验鉴定站。本标准主要起草人：刘龙申、沈明霞、蔡国芳、刘勇、孙玉文、熊迎军。设施栽培物联网建设规范1 范围本标准规定了温室大棚等设施栽培物联网系统建设的建设要求、检验方法、安全性检验等要求。本标准适用于设施栽培物联网系统的建设及管理。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 2423.3 环境试验 第2部分：试验方法 试验Cab：恒定湿热试验GB/T 2423.16 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验J及导则：长霉GB/T 2681 电工成套装置中的导线颜色GB 4793.1 测量、控制和实验室用电气设备的安全要求 第1部分：通用要求GB/T 5465.2 电气设备用图形符号 第2部分：图形符号GB/T 6587 电子测量仪器通用规范GB/T 33269.2 信息技术 传感器网络 第2部分：术语 GB/T 33474 物联网 参考体系结构GB/T 33745 物联网 术语3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1 设施栽培物联网 IT in planting greenhouse利用物联网技术监测设施栽培环境信息和农作物长势，基于控制策略实现设施栽培环境的自动调控，并通过云服务器存储、管理、发布设施栽培信息的智能服务系统。3.2传感器 sensor依照一定的规则，对农作物及其生长环境进行监测，并将结果转化为可进一步处理的信号的设备。GB/T 33269.22013，定义2.1.23.3传感器网络结点 sensor network node传感器网络节点传感器网络中各种功能单元的统称，包括传感器结点、传感器网络网关等设备。GB/T 33269.22013，定义2.1.43.4传感器结点 sensor node传感器节点在传感器网络中，能够进行采集，并具有数据处理、组网和控制管理的功能单元。GB/T 33269.22013，定义2.1.33.5传感器网络网关 sensor network gateway连接由传感器网络节点组成的区域网络和其他网络的设备，具有协议转换和数据交换的功能。GB/T 33269.22013，定义2.1.53.6传感器网络 sensor network利用传感器网络结点及其他网络基础设施，对农作物及其生长环境进行信息采集并对采集的信息进行传输和处理，并为用户提供服务的网络化信息系统。GB/T 33269.22013，定义2.1.63.7感知对象 sensing object物联网用户期望获取信息的对象。GB/T 334742016，定义3.134 建设要求4.1 一般要求设施栽培物联网主要由感知层、网络层、应用层等部分组成，各部分建设一般要求如下：a) 系统建设应包括系统原理图、电气控制系统图、使用说明书和视频教程等文件。b) 系统建设应考虑其经济性、实用性和稳定性。c) 物联网系统应装有可靠的防雷击设备。d) 设备的耐受温度范围应为-3080，耐受湿度范围应为0100%。4.2 感知层建设要求4.2.1 环境数据采集系统建设要求环境数据采集系统建设要求如下：a) 传感器须能够满足设施环境监测和控制指标的要求和精度要求。b) 传感器的安装位置应使测量结果最能代表植物生长区的物理环境。c) 传感器网络应采用无线的方式进行数据传输，尽量避免现场布线。d) 传感器网络节点安装数量至少满足每100 m2安装1组。e) 系统应考虑避免电磁干扰问题，强弱电分开布线。4.2.2 视频监控系统建设要求视频监控系统建设要求如下：a) 摄像头应选用防水耐高温型球机或枪机，耐受温度范围应为-3080，耐受湿度范围应为0100%。b) 摄像头安装数量根据所选摄像头的像素和镜头大小而定，满足整个设施内视频监控没有盲区。4.2.3 自动控制系统建设要求自动控制系统建设要求如下：a) 电气控制柜须具备手动控制和自动控制功能。 b) 控制柜切换到自动控制功能时，手动控制失效，控制柜可进行远程自动控制或规则控制。c) 每1000 m2应安装一个标准自动控制柜，功率不小于10 kW。d) 控制系统凡存在潜在危险的区域须设置安全操作标志，其标志应符合GB/T 5465.2有关规定。e) 设备中电源散热器周围应留有足够的空间，以保证良好的冷却散热条件。 f) 设备中所使用的导线颜色应符合GB/T 2681的规定。g) 被控制对象为容量大于1kW连续运转的电动机时，设备应有过载保护。 h) 设备须设有零电压保护，该保护应设计成在断电后电源再现时被控制的电机不能自行启动。 i) 自动控制柜上须有接地点，并与大地接触牢靠。 4.3 网络层建设要求网络层为设施栽培物联网提供通信支撑，实现感知层与应用层之间的数据双向传输，同时保证数据安全准确，应符合以下要求：a) 网络层建设应包括网络拓扑图和信息点位交接表等材料。b) 应覆盖设施内所有传感器接入，同时保证数据传输的准确性。c) 网络层所有设备应支持远程状态监控及对故障的诊断和恢复。d) 支持路由安全机制和数据安全机制，应对感知数据进行加密传输。e) 应具有良好的可扩充性和升级能力。4.4 应用层建设要求应用层实现对设施栽培中海量数据的深度处理，研发满足需求的各种应用服务软件，通过人机交互平台提供用户使用，设施栽培物联网应用层的建设要求如下：a) 设施栽培物联网应用服务软件应包括本地中间件、WEB信息管理系统和手机信息管理系统（APP），实现本地、WEB和手机三种不同方式的监测和控制。b) 应用服务软件运行平台应采用云服务器，不应在设施栽培现场安装服务器。c) 数据库设计须符合设施栽培物联网建设的一般情况，方便数据分析和集中管理。d) 应用服务软件必须有良好的人机界面，具有操作提示功能，方便用户使用。e) 规则控制应根据预定值，自动调控设施环境满足预定条件。 5 检验方法 5.1 现场验收 对于现场安装的设施栽培物联网系统实行单件产品现场检验验收。 5.2 随机检验 非现场安装的设施栽培物联网系统实行随机检验。 5.3 一般性能检验 5.3.1 设施栽培物联网系统装置应按照GB/T 6587进行至少2组温度试验。 5.3.2 安装在设施内无法与整个设施环境隔离的地点的控制装置按照GB/T 2423.3在温度为402、相对湿度为933时，进行至少21 d的恒定湿热试验。 5.3.3 安装在高湿环境中的自动控制装置应按照GB/T 2423.16进行长霉试验。 5.4 连续性试验 对于现场安装的自动控制系统，为保证连续运行的可靠性，现场安装后应进行连续试验。以检验系统的性能稳定性及抗干扰的能力。 连续进行试验时的电源应符合要求，运行时间应在500 h以上。测试结果及各个功能动作均应正确无误。 6 安全性检验设施栽培物联网系统应符合GB 4793.1的规定，并按其要求进行检验。_