DB4201/T 604-2019 智慧农业 种养殖自动控制设备通用技术要求

ICS65.020.01

B07

DB4201

武汉市地方标准

DB4201/T604—2019

智慧农业种养殖自动控制设备通用技术要求

2019-12-15发布2020-01-15实施

武汉市市场监督管理局发布

DB4201/T604—2019

前言

本标准按照GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。

本标准由武汉市农业科学院农业机械化研究所提出。

本标准由武汉市农业科学院归口。

本标准起草单位：武汉市农业科学院农业机械化研究所。

本标准主要起草人：王琢、高星星、肖进、王锐、张俊峰、陈鸿、罗友谊、万勇、张唐娟、张尉、

罗欣、郭振宁。

本标准首次发布。

I

DB4201/T604—2019

智慧农业种养殖自动控制设备通用技术要求

1范围

本标准规定了智慧农业系统中自动控制设备涉及的设备功能要求、基本设计要求、智慧种植控制

系统技术要求、智慧养殖控制系统技术要求、通信要求、安全要求。

本标准适用于武汉市范围内智慧农业电气设备的自动控制要求。

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，仅所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。

GB4343.1电磁兼容家用电器、电动工具和类似器具的要求第一部分:发射

GB4343.2电磁兼容家用电器、电动工具和类似器具的要求第二部分:抗扰度

GB/T4588.3印制板的设计和使用

GB4793.1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/T5465.2电气设备用图形符号第2部分：图形符号

GB7947人机界面标志标识的基本和安全规则导线颜色或字母数字标识

GB/T16261印制板总规范

GB18209.2机械电气安全指示、标志和操作第2部分：标识要求

GB/T20271信息安全技术信息系统通用安全技术要求

GB/T36470信息安全技术工业控制系统现场测控设备通用安全功能要求

GA/T1127安全防范视频监控摄像机通用技术要求

NY/T3213植保无人飞机质量评价技术规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

智慧农业

利用信息技术对农业生产进行定时定量管理，根据农产品的生长情况合理分配资源，实现农业精

细化、高效化、绿色化。

3.2

农业自动化系统

利用计算机技术、自动控制技术、现代通讯技术、电力电子技术集成农业生产过程中的智能设施

装备，实现智能、自动控制的系统。

3.3

1

DB4201/T604—2019

传感检测设备

用于采集农业环境信息，并将物理信息、化学信息转换为电信号的设备。

3.4

本地控制设备

安装在设施装备现场，能对传感检测设备进行数据采集和对执行设备进行控制的具有人机交互的

设备。

3.5

中央控制设备

安装在中央控制室，能对接入的本地控制设备进行集中管理的具有人机交互的设备。

3.6

移动控制设备

能够在移动状态下进行监控的设备。

3.7

视频监控设备

能够输出视频信号，用于监控设施装备运行状态的设备。

3.8

协议转换设备

能够使通信网上采用不同高层协议的系统实现互相通讯的设备。

3.9

卫星定位设备

能够通过卫星进行准确定位的设备。

3.10

时间触发自动控制系统

设备在设置的时间范围内可以自动运行的系统。

3.11

状态触发自动控制系统

设备在设置的状态参数下可以自动调节运行方式的系统。

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

BDS：北斗卫星导航系统（BeiDouNavigationSatelliteSystem）

DTU：数据传输单元（DataTransferUnit）

EC：电导率（ElectricalConductance）

GPRS：通用分组无线服务（GeneralPacketRadioService）

2

DB4201/T604—2019

GPS：全球定位系统（GlobalPositioningSystem）

HMI：人机接口（HumanMachineInterface）

LTE：长期演进（LongTermEvolution）

NB-IoT：窄带物联网（NarrowBandInternetofThings）

PoE：以太网供电（PowerOverEthernet）

TTL：晶体管-晶体管逻辑电平（TransistorTransistorLogic）

Wi-Fi：无线保真（Wireless-Fidelity）

5设备功能要求

5.1传感检测设备应满足以下功能：

——有线传感器应具有TTL、RS-232、RS-422、RS-485、以太网、现场总线、电压、电流、频率中

的任意一种信号接口；

——数字传感器应具有地址设定的功能；

——内置电池供电的传感器应具有电池剩余电量发布的功能。

5.2本地控制设备需要满足以下功能：

——应具有连接传感检测设备和执行设备的功能；

——应具有时间触发控制的功能；

——应具有传感检测设备状态触发控制的功能；

——应具有传感检测设备接入识别、故障识别的功能；

——宜具有接入中央控制设备的功能；

——宜具有接入互联网的功能；

——宜具有本地数据存储的功能。

5.3中央控制设备需要满足以下功能：

——应具有本地控制设备接入识别、工作状态显示、掉线告警的功能；

——应具有传感检测设备接入识别、故障识别的功能；

——应具有同步本地控制设备时间的功能；

——应具有多通道同步控制和单通道独立控制的功能；

——应具有时间触发控制的功能；

——应具有传感检测设备状态触发控制的功能；

——宜具有接入互联网的功能。

5.4移动控制设备需要满足以下功能：

——应具有便于用户使用的操作界面；

——应具有用户访问权限管理的功能；

——应具有向用户推送消息的功能；

——应具有系统实时工作状态显示的功能；

——应具有同步本地控制设备时间的功能；

——应具有多通道同步控制和单通道独立控制的功能；

——应具有时间触发控制的功能；

——宜具有传感检测设备状态触发控制的功能；

——可具有场景设定的功能，并且名字可以由用户编辑。

3

DB4201/T604—2019

5.5协议转换设备需要满足以下功能：

——应具有接入互联网的功能；

——应具有RS-232、RS-485、RS-422、现场总线、无线射频信号中的任意一种接口；

——应具有设备管理的功能；

——可具有PoE供电的功能。

5.6卫星定位设备需要满足以下功能：

——国内生产的设备应支持BDS卫星导航系统；

——国外生产的设备应支持BDS、GPS、GLONASS、Galileo卫星导航系统中的任意一种；

——可设置基准站，采用差分定位方式。

5.7视频监控设备

视频监控设备需要符合GA/T1127的规定。

5.8无人植保飞机

无人植保飞机需要符合NY/T3213的规定。

6基本设计要求

农业自动化设备和系统需要满足以下设计要求：

——设计图纸中电气设备图形符号应符合GB/T5465.2的规定；

——印制电路板设计应符合GB/T4588.3和GB/T16261的规定；

——导线的颜色应符合GB7947的规定；

——存在机械和电气危险的区域应设置标志，标志应符合GB18209.2的规定；

——自动控制设备的电磁干扰性应符合GB4343.1的规定，电磁抗干扰性应符合GB4343.2的规定；

——应具有良好的HMI，用户可以获取系统运行状态和下发控制命令，也可以根据实际情况设置时

间触发自动控制和状态触发自动控制的预定条件；

——应具有手动强制停止运行的功能；

——设备发生故障时，系统应发出报警信号，并能够复位和记录异常事件；

——自动控制设备配套软件应可以进行升级；

——宜具有记录、导出传感器历史数据和用户操作事件数据的功能，本地保存时间大于30天。

7智慧种植控制系统技术要求

7.1温室自动控制系统

7.1.1测量内容和执行设备

7.1.1.1基本测量内容需要满足以下要求：

——应包括室外空气温湿度、室外光照强度、室外风速风向、降雨强度、室内空气温湿度、室内

光照强度；

——宜包括室内土壤温湿度、EC、pH；

——可包括室内CO2浓度。

7.1.1.2执行设备需要满足以下要求：

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DB4201/T604—2019

——应包括遮阳保温设备、湿帘风机降温设备、通风设备、补光设备；