完整文档智慧农业平台农业解决方案 V1.0.docx 免费下载

1 产品解决方案简介... 5

1.1 标识... 5

1.2系统概述... 5

1.2.1 背景... 5

1.2.2 相关方... 5

1.2.3 项目简介... 6

1.2.4 项目名称：贺兰县精品农业园区物联网智能化建设。... 6

1.2.5 建设地点：宁夏回族自治区银川市贺兰县。... 6

1.2.6 建设单位：贺兰县精品农业有限公司... 6

2 园区网络化监控系统产品方案... 6

2.1 简介... 7

2.2 系统图... 7

2.3 摄像机监控系统... 8

2.4 网络传输系统... 8

2.5 视频管理平台... 9

2.6 存储系统... 9

2.7 监控中心... 10

3 智能温室大棚解决方案... 10

3.1 智能温室大棚简介... 10

3.2 温室环境实时监控... 11

3.3 温棚智能报警系统... 11

3.4 远程自动控制... 12

3.5 历史数据分析... 12

3.6 农药残留检测... 12

4 智能水产养殖解决方案... 13

4.1 智能水产养殖简介... 13

4.2 水产养殖硬件设备... 14

4.3 水产养殖软件系统... 15

4.4 水产养殖温度检测... 16

4.5 水产养殖光照检测... 16

4.6 水产养殖PH值监测... 16

4.7水产养殖溶解氧监测... 17

4.8 氨氮含量监测... 17

4.9 食料检测... 18

5 大田智能化方案... 18

5.1大田智能化方案简介... 18

6 溯源体系方案... 20

6.1 溯源体系方案简介... 20

6.2 客户痛点... 21

6.3 方案目标... 21

6.4 产品需求... 22

6.4 解决方案... 22

6.4.1 系统简介... 23

6.4.2 农产品追溯管理系统... 23

6.4.3 农产品追溯管理系统：防伪防窜货管理... 25

6.4.3 农产品追溯管理系统：防伪防窜货管理... 25

6 附录... 26

1 智慧农业平台解决方案

1.1 标识

1.2系统概述

1.2.1 背景

现代农业物联网技术的推广应用，是农业现代化水平的一个重要标志。农业物联网的快速发展，将会为中国农业发展与世界同步提供一个国际领先的全新的平台，也必将为传统产业改造升级起到巨大的推动作用。基于物联网技术建设的设施农业云服务系统可实现对现有农业有效整合，有效解决农业大数据的存储和挖掘问题，实现生产过程的智能控制、科学指导、标准管理，有助于农业生产的集约化、规模化、标准化、智能化； 帮助农业企业、农业合作社、家庭农场等农业生产主体增加产量、打造产品品质、降低成本、减少资源浪费，提高经济效益； 通过统筹规划、资源整合， 将各自为战、分割孤立的各地温室大棚系统形成统一的整体，有效避免数据中心重复建设、管理软件重复开发等资源的浪费；与交易信息管理、市场信息管理、物流管理、溯源信息管理等其他应用对接，为农产品的流通、营销提供支撑；提供各地温室大棚农情信息上报，为农业职能部门的研究、政策制定、信息发布等提供有效的科学依据。

1.2.2 相关方

贺兰县精品农业有限公司是一家集畜牧业养殖、农业大田种植、水产养殖、温室大棚小型化培育、生产加工及销售为一体的、多元化、多种类的大规模农业经营企业。由于规模数量的庞大，在生产管理方面存在不可避免的缺陷。在数字化建设方面尚未达到规模化。造成在管理、经营、生产过程中重要环节无法把控，在产品品牌化以及市场的推广方面不能很好的服务与支持。

1.2.3 项目简介

贺兰县精品农业有限公司基地为宁夏示范性标准园区，是自治区一家大型集畜牧业养殖、农业大田种植、水产养殖、温室大棚小型化培育、生产加工及销售为一体的、多元化、多种类的大规模农业经营企业。通过智能化农业园区的建设：实现农产品增产、节约劳动力、提高经济收入。实现园区数字化种植，科学化管理，网络化运营，建造物联网农业平台、手机移动客户端、网页客户端等，完成互联网+现代农业的建设。

1.2.4 项目名称：贺兰县精品农业园区物联网智能化建设。

1.2.5 建设地点：宁夏回族自治区银川市贺兰县。

1.2.6 建设单位：贺兰县精品农业有限公司

2 园区网络化监控系统产品方案

2.1 简介

现有园区是一个开放的公共场所，人员复杂，虽然有工作人员在园区巡逻，但要想达到全园区实时覆盖及 24 小时不间断巡视几乎是不可能的。如何保证园区的安全成为园区管理者的头等大事，如何保护园区的经济财产安全 ，如何防止非法人员和车辆闯入 ，发生纠纷时，如何取证等等。依据园区的实际需求量身打造了一套园区视频监控系统，并具有以下特点：

1. 集成化--集成管理平台，各子系统相互联动，从分散到集中。
2. 智能化--智能识别和分析，应急指挥管理，变被动为主动。
3. 数字化--量身定做，全网 IP 数字化，实现高效。
4. 网络化--多级联网结构，各区域可以实时查看，信息及时传达。

2.2 系统图

系统总共包括五大部分：前端子系统、网络传输子系统、管理平台子系统、存储子系统、监控中心。

2.3 摄像机监控系统

视频监控前端系统主要包括高清数字枪型摄像机、高清数字球型、摄像机、标清编码器，拾音器等设备，主要实现前端音视频流的采集及编码，提供给中心管理平台进行处理，是不可或缺的重要部分。

2.4 网络传输系统

通过部署在周界挂臂设备箱的以太网光电转换器，以及部署在各楼层的接入交换机，作为前端设备的接入层网络设备，实现所有前端监控点的直接接入。管理平台之间、前端监控编码设备、用户终端之间通过无线、以太网光电转换器、超五类以太网双绞线等进行信息的传输、交换和控制，能够有效地进行通信和共享数据，能够实现各系统前端设备和后台中心交换机的通信。

2.5 视频管理平台

网络监控系统中心平台是整个系统的核心，设计采用 Linux 操作系统;系统容量大、稳定性高，安全可靠;具备完善的主备方式、负载均衡机制，为接入大容量业务提供可靠性保证。

管理平台采用分层分模块的设计方式，具有多级多域的逻辑结构。级数的设置和每一级所设域的数量可根据实际应用情况设置。视频监控管理架构在网络、媒体流传输协议符合 RTSP 标准要求;媒体编码格式支持当前主流的 H.264 编码协议;软件采用模块化设计。对于不同的模块采用不同的专业应用部件。具体为：中心管理模块 SMC、业务控制模块 SCC、前端接入模块 PAG、

客户端接入模块 CAG、媒体数据分发模块媒体分发单元、媒体数据录像模块媒体存储单元等，切实满足视频监控业务对软件的需求。

在功能设计上主要从基本功能考虑。完成监控管理、报警管理、存储管理、网络设备管理、用户安全管理、日志管理、人机交互管理等平台基本功能。

同时平台设计充分考虑用户应用需求，具有良好的可扩展的开放性，良好的集成能力及二次开发能力。可扩展支持与各类系统接口的对接，支持多种外围设备与平台对接。

2.6 存储系统

存储管理分为媒体录像存储管理和数据库存储管理。媒体存储模块是针对视频监控录像文件的管理，通过提供文件管

理储存功能，为客户提供按照文件分类管理文件，包括上传、支持批量上传、删除、支持批量删除、下载、查询文件列表的功能，以及添

加、删除、修改、查询分类的操作功能和用户信息的管理(包括添加、修改、删除、查询用户信息)。

媒体存储模块采用先进的存储技术，不宕机在线扩展容量、分块硬盘读写提供性能、校验冗余在个别磁盘失效的情况下仍然保持存储

的可用、采用双电源、双控制器、双缓存、双风扇、热备热换等技术提供存储设备的可靠性，重要录像数据(如案件发生过程录像、重要

线索等录像)在监控中心自动备份转储，进行长期保存，以备授权查询。同时支持故障告警、及时通知运维人员，尽快恢复故障设备。全

方位的保障录像数据的可用、安全、可靠。数据库存储管理主要是针对视频监控中的核心业务数据，如用户信息、安全认证信息、系统运行参数信息等系统运行的核心业务数据。

数据库数据采用镜像冗余存储备份，双机主备的访问方式，确保数据存储的核心数据安全、可靠。

2.7 监控中心

在各级监控中心通过 PC 客户端方式对现场监控情况控制、突发事件的处理、事件查看、信息发布、监控调用、设备控制等功能的实

现直接的大屏幕显示，实现对上述功能事件、功能系统、设备系统进行最直接最有效的点对点控制。

这样的一套华为园区视频监控系统就好像是园区的“隐形警察”，不管您走在园区的任何地方，都有一双无形的“大手”为您的安全保驾护航，时刻保障园区人员和财产安全，提高园区生产和工作效能。

3 智能温室大棚解决方案

3.1 智能温室大棚简介

智能温室大棚监控系统，可实时远程获取温室大棚内部的空气温湿度、土壤水分温度、二氧化碳浓度、光照强度及视频图像，通过模型分析，可以自动控制温室湿帘风机、喷淋滴灌、内外遮阳、顶窗侧窗、加温补光等设备；同时，该系统还可以通过手机、PDA、计算机等信息终端向管理者推送实时监测信息、报警信息，实现温室大棚信息化、智能化远程管理。

3.2 温室环境实时监控

1> 通过电脑或者手机远程查看温室的实时环境数据，包括空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、光照度、二氧化碳浓度、氧气浓度等。远程实时查看温室视频监控视频，并可以保存录像文件，防止农作物被盗等状况出现。

2> 温室环境报警记录及时提醒，用户可直接处理报警，系统记录处理信息，可以远程控制温室设备。

3> 远程、自动化控制温室内环境设备，提高工作效率，如自动灌溉系统、风机、侧窗、顶窗等。

4> 用户可以直观查看温室环境数据的实时曲线图，及时掌握温室农作物生长环境

3.3 温棚智能报警系统

1> 系统可以灵活的设置各个温室不同环境参数的上下阀值。一旦超出阀值，系统可以根据配置，通过手机短信、系统消息等方式提醒相应管理者。

2> 报警提醒内容可根据模板灵活设置，根据不同客户需求可以设置不同的提醒内容，最大程度满足客户个性化需求。

3> 程控制温室设备，高效处理温室环境问题。

4> 可及时发现不正常状态设备，通过短信或系统消息及时提醒管理者，保证系统稳定运行。

3.4 远程自动控制

1> 系统通过先进的远程工业自动化控制技术，让用户足不出户远程控制温室设备。

2> 可以自定义规则，让整个温室设备随环境参数变化 自动控制，比如当温室作物光照度过低，系统自动打开补光灯设备。

3> 提供手机客户端，客户可以通过手机在任意地点远程控制温室的所有设备。

3.5 历史数据分析

1>系统可以通过不同条件组合查询和对比历史环境数据。

2>支持列表和图表两种不同方式查看，用户可以更直观看到历史数据曲线。

3>与农业生产数据建立统一的数据模型，系统通过数据挖掘等技术可以分析更适合农作物生长、最能提高农作物产量的环境参数，辅助决策。

3.6 农药残留检测

ZYD-NP12D 系列农药残留快速检测仪是根据国家最新颁布的有关食品检验的标准方法，结合快速检测方法研制出的一种全新的农药残留检测仪器 可广泛应用于水果蔬菜、农副产品等食品中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留的快速检测。检测结果可以存储在本地数据库，亦可上传大数据云平台，作为相关部门检测和管理。该系统可以科学化的分析和计算作物生长的最佳生长环境和肥

料配比，解决传统种植技术遇到的瓶颈和靠自然环境生长的问题，解决产量低下，人力物力的浪费。同时也是从种子到果实的一体化检测和管理平台

4 智能水产养殖解决方案

4.1 智能水产养殖简介

智能化水产养殖监控系统综合利用物联网传感技术、智能处理技术及智能控制技术，采集数据、图像实时采集、无线传输、智能处理和预测预警信息发布（大数据平台）、辅助决策等功能于一体，实现现场及远程数据获取、报警控制和设备控制。通过遥控输氧设备及时补充水中的含氧量，使水体环境保持在水产品最适宜生长环境，大幅提高产量和效率。系统由硬件部分和软件平台两大部分构成。

系统拓扑图如图 1 所示。

4.2 水产养殖硬件设备

硬件系统是整个系统核心。由信息采集模块(传感器)、信息传输模块(无线组网系统)、信息处理、输出及控制模块组成。

硬件系统拓扑如图 2 所示。

1>信息采集模块：由传感器和处理器组成，实现数据得实时采集、计算、超标报警等。

2>信息传输模块：采用 zigbee 技术和 LoAr 技术实现设备的互通互联，数据汇集于网关节点后通过 4G 技术和 USB 与服务器和 PC平台相连。

3>信息处理模块：由前端 ARM 处理器负责汇集所有的数据，通过严密的计算和处理，得出标准得环境参数值后输出给控制器。同时将数据上传服务器和 PC 平台。

4>控制输出模块：接收信息处理模块的信息用于控制增氧，加热，喂食等执行机构工作。调节水环境到设定得标准值。

本系统使用到的传感器有：温度传感器、溶解氧传感器、PH 值传感器、光照传感器、盐度传感器、蓝藻传感器和浊度传感器。各种传感器组成一个传感器群，一个终端传感器网络节点负责一个传感器的信息收集。

4.3 水产养殖软件系统

软件系统主要由 PC 平台、微信公众号、小程序组成，负责环境参数显示、环境参数设定、以及控制信息下传、历史数据曲线显示、超标报警提示等功能。同时

在控制下传模式中有三种模式，定时模式、手动模式、自动模式。

4.4 水产养殖温度检测

温度是影响水产养殖的重要环境因素之一，这其中包括进水口温度，池内温度，养殖场空气温度等。根据经验总结，在适合的水温范围内：

1> 水温越高，鱼类摄食量越大，更快生长；

2> 水温越高，孵化时间越短。

计算好合适的水温，对鱼的生长起到重要作用。物联网监测系统可24小时全天候监测养殖水域水体温度，当温度高于或低于设定范围时，系统自动报警，并将现场情况通过短信发到用户手机上，监控界面弹出报警信息。用户可通过手动重新设置，或者在自动模式下系统自动打开水温控制设备，当水温恢复正常值时，系统又会自动关闭。

4.5 水产养殖光照检测

光照时间长短、强弱决定着鱼类生长的繁殖周期和生产品质，光照系统会自动计算水域养殖时鱼类需要的光照时间长短，是否需要补充光照。

4.6 水产养殖PH值监测

PH 值过低，水体呈酸性，会引起鱼类鱼鳃病变，氧的利用率降低，造成鱼类生病或者水中细菌大量繁殖。系统安装 PH 值测试探头，当水体 PH 值超过正常范围时，水口阀门自动开启，进行换水。达到标准值后停止工作。

4.7水产养殖溶解氧监测

溶解氧的含量关系着鱼类食欲、饲料利用率、鱼类生长发育速度等，当水体溶解氧含量降低时，系统会自动打开增氧泵增氧。

4.8 氨氮含量监测

养鱼池塘中的氨氮来源于饵料、水生动物排泄物、肥料及动物尸体分解等，氨氮含量超高，会影响鱼类生长，过高则会造成鱼类中毒死亡，给生产带来重大损失。系统监测氨氮含量，超出正常值范围时，就会打开换水阀门，达到标准值后停止阀门。

4.8 氨氮含量监测

养鱼池塘中的氨氮来源于饵料、水生动物排泄物、肥料及动物尸体分解等，氨氮含量超高，会影响鱼类生长，过高则会造成鱼类中毒死亡，给生产带来重大损失。系统监测氨氮含量，超出正常值范围时，就会打开换水阀门，达到标准值后停止阀门。

4.9 食料检测

食料检测不属于水质监测得范围，食料检测是对鱼类投放的数量多少的检测，考虑到用户投食机的规格和体积不一的况，特意提出称重法质量检测设备。

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