农业物联网建设省级智慧果园信息化项目方案
2022-10-11 11:30阅读:
农业物联网建设
省级智慧果园信息化项目方案
一、项目总体要求
项目围绕大棚种植、大田种植等多维度,开展现代农业物联网建设。重点建设省级智慧果园(信息化)项目,省级智慧果园(信息化)建设总体架构是以信息基础设施集约化建设、信息资源共享利用为根本,充分利用农业物联网遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、云计算、大数据、互联网、人工智能等关键技术,按照分层模块化建设的思想,形成“111”的开放式体系结构。“111”总体架构包括以下内容:1
套天空地一体化的农业物联网测控系统、1个运营指挥中心(数据机房、指挥大厅)、1生产管理平台(省级生产运营大数据管理平台)。
更多信息咨询石家庄圣启科技有限公司
杨悦18031937383(同微)
基于物联网技术,针对省级农业产业示范园的发展,构建一套智能化、自动化、信息化综合监控和服务系统平台,满足如下建设目标和要求:
(一)实现农作物生产全程智能化,用物联网的技术手段采集作物生长环境信息,进行高效的管理,从而应对环境的变化,保证作物在最佳环境中生长。
(二)实现部分功能的全程自动化控制和远程控制(如农机管理中心、育苗中心、节水灌溉部分泵房等已有的智能化设备)。
(三)逐步实现质量追溯体系的全程全面覆盖,以及网络查询功能,实现二维码对基地产品的全面运用,全追溯系统。
(四)实现基地产品的电商化销售,实现线上线下的网络交易平台和第三方支付交易平台的对接。
(五)实现基地服务功能移动终端APP手机信息服务功能,包括农事操作记录、投入品记录、监测记录、仓储操作记录、加工操作记录、流通操作记录等,集现代装备的订制和服务功能一体化。
(六)实现政府对农业主体监管服务功能,提高投入品的全面监控、提升质量监测的效率、促进更多的“三品一标”农产品品牌建设,逐步实现省、市质量安全追溯系统等外部系统的数据交互。
(七)本项目做好26个农业大棚的互联网+农业的基础,后期继续进行整个农业产业园相关软硬件的延伸,以实现采集、追溯以及电商平台的融合,制定数据采集交换标准,为省级农业大数据服务及产业决策支持平台打下坚实基础。
二、主要建设内容
(一)智慧农业生产管理子系统
1、环境监测
支持本地区未来三天的天气预报和详情查询。支持各地块的实际环境(空气、土壤、水质、肥料等)参数实时监测,包括空气温湿度、土壤温湿度、大气压力、风速、风向、雨量、蒸发量、叶面湿度、太阳辐射、光合有效辐射、土壤温湿度、土壤PH值、土壤电导率、土壤张力、水管压力、水管流量、液位、一氧化碳含量、二氧化碳含量、二氧化氮含量、二氧化硫含量、氧气含量、粉尘、PM2.5、PM10、硫化氢含量、负氧离子含量、氨气含量等指标。以上指标支持图表形式展示和统计分析,指标数据支持Excel导出。
2、智能大棚控制
可远程手动、定时或自动控制生产现场已有的智能化设施设备,包括风机、外遮阳、内遮阳、喷滴灌、侧窗、水帘、阀门、加温灯或大田内的水肥一体化设备等,实现远程化管理。
3、智能水肥一体灌溉监测
基于传感器和物联网技术,系统实时自动采集土壤温度、土壤湿度、土壤EC值等土壤墒情,以及空气温湿度、光照度、CO2浓度等环境数据,自动联动控制已有的灌溉系统的水泵、阀门、风机设备,实现智能灌溉控制状态的监测。
4、农业“四情”监测
“四情监测预警系统”(墒情、苗情、虫情、灾情)监测系统,由墒情传感器、苗情灾情摄像机、虫情测报灯、网络数字摄像机、作物生理生态监测仪,以及预警预报系统、专家系统、信息管理平台组成。各级用户通过Web、PC与移动客户端可以访问数据与系统管理功能,对每个监测点的病虫状况、作物生长情况、灾害情况、空气温度、空气湿度、露点、土壤温度、光照强度等各种作物生长过程中重要的参数进行实时监测、管理。系统联合作物管理知识、作物图库、灾害指标等模块,对作物实时远程监测与诊断,提供智能化、自动化管理决策。
5、喷药控制状态监测
基于传感器和物联网技术,对接已有的自动喷药系统的水泵、阀门,实现智能喷药系统控制状态的监测。
6、智能预警
针对传感器监测数据的门限预警规则设置和预警消息上报。预警门限规则支持多种复杂条件的组合设置。支持基于视频AI分析的异常预警。支持其他定制化逻辑的专有预警。
7、视频监控
通过在现场部署网络摄像监控设备、高清图像采集设备,可实时查看基地作物生长发育状态,监测果树座果率,同时可监控现场日常工作情况及安全保卫情况等。支持通过云台对摄像机的远程控制机策略联动。
(二)智慧农业生产服务子系统
1、农事作业流程
生产基地可根据自身情况规划作物标准化生产流程,包含农事任务规划、农资使用规划、生理数据采集指标任务等。该基地的生产流程规划包建立后,可分享给其他生产条件、生产任务相似的农场、基地,实现多个基地使用标准统一的生产流程,提升农场生产的专业化与标准化。
系统支持通过甘特图等图表形式展示农业生产作业流程,流程内容包含:施药任务、农事任务、施肥任务、采集任务和巡园任务,等等。支持作业流程的任务占比统计、任务筛选查询、任务修改、任务发送等。
2、专家知识库
针对于农作物常见病虫害的远程诊断和咨询,提出相应的管理措施。同时,专家系统、在线远程视频咨询和问答,可为农业龙头企业、农民专业合作社、种养大户等各生产主体提供全程的技术指导与服务,亦可与智慧农业客户端对接,通过智能手机或智能终端向农户推送农技知识。
3、巡园记录
管理员可在管家中心中设定巡园任务指标,工作人员收到任务指令后,根据任务要求进行巡园。系统通过移动端GPS定位实时记录工作人员巡园路线,同时工作人员可通过移动端(APP)拍照、数据采集等方式上报巡园任务完成情况。
4、工作汇报
工作人员能够通过管家中心在完成任务的过程中随时针对地块情况进行主动工作汇报,包括:拍照汇报、农事汇报、施药汇报、施肥汇报、病虫害汇报和问题反馈等,量化地块种植指标,并导出为EXCEL格式的参数文档;支持汇报记录的查询和展示。
(三)智慧农产品溯源子系统
1、种植资源管理
1.1园区基本情况管理
对黄桃种植生产情况的全面监控,包括种植主题、种植资源、品种、面积等。
1.2基地(农户)信息管理
添加基地(农户)基本信息,并对该基地(农户)的种植区域进行定义管理;
1.3供应商管理
配置每个基地(农户)的供应商,包括一次性物资、长期性物资以及与园区日常生产工作相关的设备、服务提供商进行登记和注册。入需要的种子、肥料、包装等供应商的信息,便于采购、管理和追溯;
1.4作物生长周期档案管理
记录每一季的作物各生长阶段的实际开始、结束日期,为每一季的作物建立生长周期档案。
2、溯源管理
包括产品管理(产品名称、作物、品种、种植时间、季次、负责人、地块、产品简介和产品等级,等等),产品溯源档案管理(包括基本信息、品质信息、购买信息,等等),产品溯源二维码和条形码管理。系统对接省追溯平台或国家追溯平台实现自动同步功能
2.1质量追溯
l 园区生产物资使用评价
l 园区果品销售评价
l 园区果品生产收入情况统计
l 果品产业收入分析
l 果品种植支出分析
l 果品产业效益分析
2.2追溯管理
l 果园基础信息管理
l 果园支出管理
l 果园收入管理
l 溯源码追溯管理
l 库存与统计
l 溯源展示
3、认证管理
认证管理支持认证记录的管理、维护、查询、搜索等。认证记录包括:认证类型、认证产品、证书编号、颁证机构、颁证日期、有效日期、证书图片。
4、检测管理
检测管理支持检测记录的管理、维护、查询、搜索等。检测记录包括:检测产品、产品批次、检测项目、检测机构、检测员、检测时间。
5、扫码统计
产品溯源扫码统计分析,系统自动记录产品销售流程的扫描请求,支持扫码统计分析和图形化展示。
6、防伪标签管理
系统支持每一个产品按“一物一码”方式分配、产生、记录溯源二维码或条形码,支持为每一类产品定义标签模板,包括产品提供商的名称和logo等信息。根据标签模板生成产品标签,标签中包括该产品的溯源二维码或条形码,形成最终的产品防伪标签。通过专用App系统可以扫码,进行产品溯源。
(四)智慧农业电子商务子系统
1、信息发布
产品信息发布,使信息服务更加贴近农民的生产和生活,为农产品生产、流通、推广等各环节提供一站式线上支持服务。提供促销和相关信息展示专区,供买卖双方用户发布查看热门信息。
2、购销对接
帮助农户实现农产品产销对接,可以为种植企业、养殖企业与种子、幼畜、幼禽、肥料、饲料、药品供应商以及农产品销售公司建立直接联系,有效减少中间环节,降低交易成本,缓解农产品卖难和卖价低等传统难题。
(五)综合监控大屏子系统
1、综合监控大屏
基于GIS/BIM建模,综合显示智慧农业生产态势管理一张图总览。
2、综合安防平台
基于视频监控的综合安防管理,支持系统内的组织、人员、用户、角色、认证、区域等的配置和管理;包含图上监控、事件联动、视频网管、门禁网管、紧急报警、违停球接入等功能;支持视频预览、录像回放、图片查看、解码上墙等功能。
(六)数据报表子系统
1、一张图总览
提供一张图总览展示,在地图上通过图形化的方式实时展示当前区域内基地情况、设备连接情况、溯源扫码情况、病虫害发生情况和气候环境情况,从宏观上管控区域内农业生产情况。
2、基地报表
报表云支持在地图上实时统计和展示区域内服务基地的数量、作物类型及种植面积等,点击具体区域或相应作物类型,可依据条件进行筛选和统计查看,为相关部门对区域内的农业生产宏观把控提供数据基础。
3、设备报表
支持在地图上实时统计和展示区域内设备类型、数量和分布区域,实时展示监控数据条数。
4、环境报表
支持在地图上实时统计和展示区域内准确的气候信息,包括积温分布、光照时长、降雨量等,为当地农业生产提供生产级气候数据参考。
5、溯源报表
报表云支持在地图上实时统计和展示区域内使用溯源扫码的信息,支持按照地区和作物种类进行统计分析,反馈农产品消费特点和习惯。
(七)系统管理子系统
系统管理包括设备管理、系统日志管理、权限管理、定时任务、门户菜单管理、系统参数等基础辅助支撑功能。