智慧農(nóng)業(yè)感知管理系統(tǒng)

1、智慧農(nóng)業(yè)感知管理系統(tǒng)工程資料2021/9/28目錄1、智慧農(nóng)業(yè)感知管理系統(tǒng)簡(jiǎn)介1.1、概述 .1.2、具體應(yīng)用1.3、經(jīng)濟(jì)效益1.4、社會(huì)效益3、獲獎(jiǎng)情況4、媒體的關(guān)注情況5、領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)注情況智慧農(nóng)業(yè)感知管理系統(tǒng)簡(jiǎn)介1.1 概述“智慧農(nóng)業(yè)感知管理系統(tǒng)是數(shù)字農(nóng)業(yè)的重要組成局部， 采用國(guó)內(nèi) 領(lǐng)先、 自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的無(wú)線 MESH 傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、 RFID 技術(shù)以及高 效的視頻編解 碼技術(shù)，將互聯(lián)網(wǎng)從桌而延伸到田野，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與 數(shù)據(jù)世界的融合。通過(guò) 木系統(tǒng)，實(shí)時(shí)采集的傳感器數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)的種植 經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，經(jīng)過(guò)木地演進(jìn)，形 成專家決策庫(kù)，可自動(dòng)調(diào)節(jié)田間小氣 候，從而使得農(nóng)作物始終處在最正確的生長(zhǎng) 環(huán)境

2、中。另外，還可實(shí)現(xiàn)對(duì) 農(nóng)作物病蟲(chóng)害的早期預(yù)警、對(duì)作物產(chǎn)量、交易價(jià)格 的早期預(yù)測(cè)和產(chǎn)品 溯源。旨在到達(dá)精確、集約、節(jié)約、高效、優(yōu)質(zhì)、可持續(xù)性 開(kāi)展等現(xiàn) 代化精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的要求。與同類解決方案相比，該系統(tǒng)基于無(wú)線MESH傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和 RFID技術(shù)構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)了從作物種植、產(chǎn)地環(huán)境監(jiān)測(cè)、加工過(guò)程質(zhì)量監(jiān)控、出入庫(kù)質(zhì)量抽樣檢測(cè)等全程監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理，在進(jìn)入流通環(huán)節(jié)前，本系統(tǒng)將給每一份農(nóng)產(chǎn)品一條唯一的條形碼作為識(shí)別。通過(guò)查詢這組身份識(shí)別碼，就可以查到種植、加工等全過(guò)程的質(zhì)量信息。通過(guò)木系統(tǒng)，讓高效的有機(jī)農(nóng)業(yè)變得有據(jù)可查， 群眾也能夠放心購(gòu)置。1.2、具休應(yīng)用控制中心基于計(jì)算機(jī)集群技術(shù)構(gòu)建I物聯(lián)網(wǎng)菲站物聯(lián)網(wǎng)基

3、站1F. .f無(wú)擬世剤檜給魁倒昂A下電1鼻無(wú)烝1氐薩1*螺露H烙下脅口宀尢rsiw度僉煤一 -LMAJMSBSrl “ KF1 孕哄HI一'收購(gòu)金業(yè)客戶端PC. ?皆理者客戶端PC. F機(jī)?消費(fèi)者客戶端PC *J s511介綢1智慧農(nóng)業(yè)感知管理系統(tǒng)的具休實(shí)現(xiàn)而從圖11可以看出，在蔬菜生產(chǎn)應(yīng)用方面，“智慧農(nóng)業(yè)感知管理系 統(tǒng)主 要由物聯(lián)網(wǎng)溫室、控制中心和客戶端系統(tǒng)三局部組成，其中物聯(lián) 網(wǎng)溫室由各種 智能傳感器、RFID子系統(tǒng)、無(wú)線MESH傳感器網(wǎng)絡(luò)、物 聯(lián)網(wǎng)基站、下位機(jī)和 相應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成；控制中心即上位機(jī)，基于大 規(guī)模計(jì)算機(jī)集群技術(shù)構(gòu)建；客戶端系統(tǒng)包括管理者客戶端、收購(gòu)企業(yè) 客戶端和 消

4、費(fèi)者客戶端，既支持 PC 也支持 等便攜設(shè)備。大體工作流程如下：1) 智能傳感器實(shí)時(shí)感知溫室中的根本信息， 如空氣溫濕度、 土壤 溫濕度、 葉片濕潤(rùn)度、二氧化碳濃度、光照度等，并將其通過(guò)由傳感 器節(jié)點(diǎn)組成 MESH 傳感器網(wǎng)絡(luò)傳到物聯(lián)網(wǎng)基站， 物聯(lián)網(wǎng)基站將接收到 的信息結(jié)合大棚的基木信息， 如作物種類、土壤的情況、氣候信息等， 傳到后臺(tái)控制中心的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中；2) 后臺(tái)控制中心根據(jù)上傳的數(shù)據(jù)信息，由基于人工智能算法的專家決策系統(tǒng)根據(jù)不同的地點(diǎn)、不同的作物、不同的環(huán)境做出相應(yīng)的控 制策略，并通過(guò) 物聯(lián)網(wǎng)基站給下位機(jī)發(fā)岀相應(yīng)的指令；3) 下位機(jī)接到相應(yīng)的指令后，控制相應(yīng)的下行執(zhí)行機(jī)構(gòu)，如風(fēng)機(jī)、頂棚

5、等自動(dòng)調(diào)整溫室的環(huán)境參數(shù)，使其處在最適合作物生長(zhǎng)的狀態(tài)之 中。4) 管理者客戶端系統(tǒng)可通過(guò)控制中心得到大棚作物生長(zhǎng)狀態(tài)實(shí)時(shí)和歷史圖像，各種傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史曲線，農(nóng)作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量 預(yù)測(cè)，病蟲(chóng)害早 期預(yù)警等信息和下行控制機(jī)構(gòu)的運(yùn)行修正。收購(gòu)企業(yè)客戶端通過(guò) RFID 子系統(tǒng)可以獲取任何一個(gè)地塊的蔬菜 品種、產(chǎn) 量、施肥和用藥情況等信息，有利于收購(gòu)企業(yè)加快收購(gòu)速度， 降低出錯(cuò)率。消費(fèi)者客戶端可通過(guò)掃描條形碼，獲取蔬菜生產(chǎn)過(guò)程中的歷史圖 像、環(huán)境 參數(shù)信息和施肥用藥的情況，真正實(shí)現(xiàn)了蔬菜生產(chǎn)的可追溯。圖 13 、 客戶端圖16、部署有傳感器網(wǎng)絡(luò)的智蔥溫室1.3 經(jīng)濟(jì)效益木工程部署以后，與傳統(tǒng)種植方

6、式相比，可以節(jié)約灌溉成木40%左右，肥料本錢節(jié)省30%左右，病蟲(chóng)害防治本錢將減少 25%左右，勞 動(dòng)強(qiáng)度將降低 33%,在原有土壤情況，種植種類等因素不變的情況下,每畝增產(chǎn)20%-30%o另外，農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)可得到大幅提高，到達(dá)真正的有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品水平。以壽光第5代日光溫室為例，1.07年即可回收投 資成札木工程除了大棚蔬菜生產(chǎn)以外，還可推廣到其他農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，如露天作物的種植、花卉、果樹(shù)種植、水產(chǎn)養(yǎng)殖等領(lǐng)域，整個(gè)市場(chǎng)容量數(shù)以萬(wàn)億計(jì)，市場(chǎng)潛力巨大。與國(guó)外設(shè)備每畝 2-3萬(wàn)元的改造本錢 相比，本工程每畝的改 造成木為萬(wàn)元，競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)明顯。1.4 社會(huì)效益改變農(nóng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理方面：促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的工業(yè)化生產(chǎn)和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，民傳統(tǒng)的勞作模式，為有機(jī)農(nóng)業(yè)的集約化、規(guī)模化生產(chǎn)提供了 可能。在食品平安方面：木工程可實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物從育種到收獲進(jìn)行全程 可視化監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理，為消費(fèi)者提供全程可視追溯查詢平臺(tái)。在環(huán)境保護(hù)方面：木工程所代表的“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)，不僅有助于減少 對(duì)環(huán) 境及水土資源的破壞，還可給予受到破壞的環(huán)境及水土資源休養(yǎng)、