智慧农业蔬菜大棚建设方案（30页 PPT）

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智慧农业的概念  智慧农业就是将物联网技术运用到传统农业中去，运用传感器和 软件通过移动平台或者电脑平台对农业生产进行控制，使传统农业更具 有 " 智慧 " 。除了精准感知、控制与决策管理外，从广泛意义上讲，智 慧农业还包括农业电子商务、食品溯源防伪、农业休闲旅游、农业信息 服务等方面的内容。  将智慧农业定位于将“物联网， 移动互联网，云计算”技术与传统农业 生产相结合，提供“云时代”的“智慧 农业”解决方案，推动农业生产、管理 经营和服务标准化、集约化、专业化。 随着应用规模的发展，系统能灵活方便地进行硬件或软件系统的扩展和升级，具有良好的开放性和可扩展性，以适应系统规模和应用功能的不断完善和扩展，包括用户数量上的可扩展性 ( 或性能可扩展性 ) 和业务上的可扩展性 ( 或功能可扩展性 ) 。设计全面考虑与其它信息系统的接口，保证各系统间的数据交换无瓶颈、无障碍。 整理制作：郎丰利 1519 制作时间： 2023 年 睿利而行 整理制作：郎丰利 1519 制作时间： 2023 年 睿利而行 整理制作：郎丰利 1519 制作时间： 2023 年 睿利而行 整理制作：郎丰利 1519 制作时间： 2023 年 睿利而行 整理制作：郎丰利 1519 制作时间： 2023 年 睿利而行 整理制作：郎丰利 1519 制作时间： 2023 年 睿利而行 整理制作：郎丰利 1519 制作时间： 2023 年 睿利而行 整理制作：郎丰利 1519 制作时间： 2023 年 睿利而行 整理制作：郎丰利 1519 制作时间： 2023 年 睿利而行 目 录 二、需求分析及应用场景 一、智慧农业的概念 三、解决方案及涉及产品 四、应用案例 网络方面支持国际上通用标准的网络协议、动态路由协议等开放协议，有利于与其它网络之间平滑连接互通，以及将来网络的扩展。软件方面依照国家的有关标准和规范，采用开放构件技术进行建设，统一规划、统一工作标准、统一业务流程、统一软硬件平台、统一数据编码，系统能够提供开放的客户接口，可方便地进行自身拓展和实现与其他相关系统的无缝连接。 整理制作：郎丰利 1519 制作时间： 2023 年 睿利而行 整理制作：郎丰利 1519 制作时间： 2023 年 睿利而行 整理制作：郎丰利 1519 制作时间： 2023 年 睿利而行 整理制作：郎丰利 1519 制作时间： 2023 年 睿利而行 整理制作：郎丰利 1519 制作时间： 2023 年 睿利而行 整理制作：郎丰利 1519 制作时间： 2023 年 睿利而行 现状及挑战 如何解决这些 影响农业发 展 的重大问 题？ 农业产出不够高效 产品安全存在隐患 资源利用效率低下 环境问题日益突出 设施蔬菜精细化种植管理系统主要由数据采集、实时数据展示、报警提示以及数据汇总等模块组成。系统通过传感器采集大棚内空气和土壤的温湿度、光照强度、日照数等数据，通过有线或无线网络传递给数据处理系统，并对数据进行存储、展示。当数据出现阈值告警时，并可以自动控制相关设备进行智能调节或发送报警短信。 需求分析 环 境 大田种植自动监 大棚种植自动监 畜禽养殖自动监 水产养殖自动监 监 控 控 控 控 控 生 产 大田种植管理 大棚种植管理 畜禽养殖管理 水产养殖管理 管 理 质 电 信 量 品种 - 生产 - 收获 子 农业电子商务平 息 农业信息综合服 追 - 存储 - 物流 - 销 商 台 服 务 溯 售 务 务 农业技术资料库一部分是现有公开的农业技术，具体内容包括农作物品种介绍、栽培技术、种植技术、病虫害防治技术、采摘技术、农业种植、养殖管理技术、设备设施管理技术等 ; 另一部分是后文中的生长数据库 ( 详见 7.2.3 生长数据库 ) 。主要包括农作物生命周期模型、生长过程信息、种子使用信息、化肥农药使用信息、作业信息、人员信息等内容，农业生产者可以在专家库的指导下进行农业生产。 解决方案应用场景 种植业自动监控 水产养殖自动监控 畜禽养殖自动监控 农产品质量安全追溯 应用 场 景 整理制作郎丰利 1519 解决方案给客户带来的价值 提升农业产出水平 提高资源利用效率 改善农业生态环境 智慧农业的成为实现农业“产出高效、产品安全、资源节约、环境友好”的重要手段！ 改进产品质量安全 智慧 农 业 目 录 二、需求分析及应用场景 一、智慧农业的概念 三、解决方案及涉及产品 四、应用案例 智慧农业解决方案总体架构 政 策 标 准 保 障 体 系 卫星定位 XPON /LAN / XDSL WCDMA/WIFI 制 度 安 全 保 障 体 系 智 慧 应 用 支 撑 平 台 生产经营管理 农业四情监测 智能控制 信息服务 质量安全溯源 电子商务 云数据存储、大数据分析 基 础 设 施 承 载 网 络 感 知 设 传感器 控制器 摄像头 视频识别 标准化生产管理 四情监测 智能农业监控 农产品溯源 电子商务 农业综合信息服 务 智能农业功能描述： 生产经营管理 对投入品的生产过程管理，产出品的存储、销售、结算管理，统计和核算生产效益。 种植资源 种植成本 种植质量 种植计划 管理 田间作业 种植绩效 土地类型 工作区 作物种植 基础档 案 气象水文 资料 管理区种 植区 农机档案 物资存活 档案 土地基本 档案 人力 资 源 对外 接 口 农户档案 采贩 / 库存 / 销 售 OA 财务 质量 管 理 作业 控制 责仸 追 溯 丌良 分 析 智能农业功能描述：农业“四情”监测（虫情） 定时采集的图像上传至平台，工作人员可远程了解虫情情况不变化，制定防治措施。 虫情测报灯 照片 3G/GPRS/ WIFI 智慧农业云平台  田间虫情情况  田间虫情变化 控制中心 智能农业功能描述：农业“四情”监测（苗情） 3G/GPRS/ WIFI 采集的图片自动上传到综合信息服务平台，实现植保监测人员的远程物候观测。 智慧农业云平台 固定式无线农业气象综合监测站  作物、植物生 长发育状态  各类生物在自 然状态下的动态  病虫害活动 图片 控制中心 智能农业功能描述：农业“四情”监测（灾情） 高清红外摄像 对突发性异常事件的过程进行及时监视和记忆，用以提供及时高效的指挥和调度。 3G/GPRS/ WIFI 智慧农业云平台  种植区作 物的生长情况  种植区作 物的病虫害情况  突发异常 事件 视频 控制中心 智能农业功能描述：设施农业智能控制（水肥一体 化） 实现对灌溉、施肥的定时、定量控制，节水节肥、省力省时、提高产量。 3G/GPRS/ WIFI 大田灌溉控制器 智慧农业云平台 控制中心  气象站采集土壤墒情、土 壤温度、空气温度、空气 湿度、辐射、风向、风速、 降水量  土壤养分速测仪负责检测 速效氮、速效磷、有效钾、 有机质含量、土壤酸碱度 及土壤含盐量  摄像头负责温大田实时监 控 施肥设备 智能农业功能描述：设施农业智能控制（温室大棚） 3G/GPRS/ WIFI 温室种植控制器 智慧农业云平台 根据采集的参数控制大棚环境的调节，从而为农作物的生长提供适宜的生长环境。 风机 遮阳网 侧窗 湿帘 补 光灯 控制中心  摄像头负责温室内实时监 控  信息采集节点负责温采集 室内的空气温湿度、土壤 水分、土温度、二氧化 碳 浓度、光照强度等 智能农业功能描述：设施农业智能控制（畜禽养殖） 对养殖环境、水质、畜禽类生长状况等进行监测管理、达到省电、增产增收的目标。 3G/GPRS/ WIFI 畜禽养殖控制器 智慧农业云平台 控制中心 光照 风机 湿度 饲料添加  气象站采集土壤墒情、土 壤温度、空气温度、空 气 湿度、辐射、风向、风 速、 降水量  信息采集节点负责采集 圈 内的空气温湿度、光照、 CO2 、硫化氢、氨气、 PM2.5 等  摄像头负责温室内实时 监 控 郎丰利整理制作 智能农业功能描述： 电子商务 极大提升农产品的公信力和消费者的参不度，促进农产品销售和安全生产的良性循环。 后 台 功 能 订单管理 用户管理 产品管理 定制管理 配送管理 销售管理 营销管理 支付管理 前 台 功 能 商品查询 购物管理 订单跟踪 电子支付 产品定制不 导购 售后服务 产品 发 布 资讯 展示 产品 交 易 在线 支 付 商户 评 价 智能农业功能描述： 农产品质量追溯 种子采贩 检验 仓库发货 地块环境 包装车间 消费者 种 植 信 息 种 子 信 息 包 装 信 息 检 验 信 息 消 费 者 终 端 冷 链 运 输 数 据 中 心 企业 追溯 用户 查询 政府 监管 从投入品到种植到市场流通的全流程记录；从种植到市场流通到消费的全流程追溯。 智能农业功能描述： 综合信息服务 致富经验 农业新闻 政策法规 农业政务 平台 外出务农 村务管理 教育培训 文汇 娱乐 医疗保障 农业文档浏 远程 与家会 览下载 诊 农技知识发 布 农业知识 库平台 知识评价 经验分享 信息交流 农业社交 平台 切实解决农业信息化过程中的第一公里和最后一公里的问题。 中兴智能农业解决方案亮点 自适应智能生态调控 叶绿素： 16.3SPAD 叶面积： 20.4cm² 空气湿度： 86.9% 土壤温度： 18.7℃ 土壤湿度： 12.8% 随时随地远端调控 护航蔬菜安全最后“一公里” 实时数据呈现 方案涉及产品 智能控制 视频监控 环境监测 农业四情 虫情测报灯 孢子扑捉仪 振荡式杀虫灯 大田种植 大田灌溉控制器 土壤养分速测仪 畜禽种植 畜禽养殖控制器 空气温湿 光照 CO2 硫化氢 氨气 PM2.5 水产养殖 水产养殖控制器 气象站 溶解氧 PH 值 水温 水质电导 水质浊度 温室种植 温室种植控制器 摄像机 空气温湿 光照 CO2 土壤温度 土壤水分 全方位红外球形摄像机 项 目 规 栺 支持三维智能定位功能配合 DVR 和客户端软件，方便用户对头像的点击、跟 踪和放大； 数据断电不丢失，来电后自劢回到断电前的云台和镜头状态，增加安全系数； 系统功能 支持定时任务预置点，具有花样扫描、巡航扫描、水平扫描、垂直扫描、随 机扫描、帧扫描、全景扫描等功能； 镜头运转平稳，偏差小于 0.1 度，对摄像过程无影响； 具有自劢识别功能，支持 RS-485 控制下的 HIKVISION 、 Pelco-P/D 协议 2 ； 支持光纤模块接入，支持内置温度感应器显示机内温度。 功能： 红外灯与云台同步运作，可视范围广，信 息上传速度快。 可适用于各种室内 / 室外 24 小时时实监控的场地。 技术规栺： 无线农业气象综合监测站 项 目 规 栺 土壤墒情 测量范围： 0~100% ； 分辨率： 0.1% ； 准确度： ±2% 土壤温度 测量范围： -40~100℃ ； 分辨率： 0.1℃ ； 准确度： ±0.2℃ 空气温度 测量范围： -40~+120℃ ； 分辨率： 0.1℃ ； 准确度： ±0.3℃ 空气湿度 测量范围： 0 ～ 100% ； 分辨率： 0.1% ； 准确度： ±2% 辐 射 测量范围： 0~2000W/m 分辨率： 1W/m ； 准确度： ±1W/m2 风向 测量范围： 0 ～ 359° ； 分辨率： 1° ； 准确度： ±1° 风速 测量范围： 0~65m/s ； 分辨率： ±0.1m/s ； 准确度： ±0.1m/s 降 水 量 测量范围： 0 ～ 6553mm ； 分辨率： 0.1mm ； 准确度： ±0.1mm 技术规栺： 功能：  采用高精度传感度可实时监测土壤墒情、 土壤温 度、空气温度、空气湿度、辐射、 风向、风速、降 水量；  可带摄像头，实时拍照；  监测点所采集的数据通过 GPRS 或 GSM 上传 综合 信息服务平台；  用户可随时随地通过电脑网页、智能手机 查看历 史数据和实时数据。 功能：  通过诱集成虫至箱体内，用内置的农药将 害虫杀死，减少环境污染，降低农 药残留。  可配备风速风向、环境温度湿度、光照等 多种传感器接口，在需要时监测环 境参数。  可通过 GPRS 上传数据，以监测环境与病 虫害之间的关系。  预留多种接口，为虫情的可视化、在线实 时监测提供支持。 技术规栺： 虫情测报灯 项 目 规 栺 功耗 待机功率小于 5W ，最大功率小于 20W 。 诱虫光源 20W 黑光灯管 ( 主波长 365μm) ；可根据害虫种类使用不同波长的黑光灯。 撞击屏互成 120 度 角，单屏尺寸 长 445±2mm 、宽 210±2mm 、厚 4mm 。 灯管启劢性能 5S 内启劢。 绝缘电阻 ≥2.5MΩ 。 孢子扑捉仪 功能：  可固定在测报区域内，定点观察特定区域 病害孢子存量及其扩散动态为预测和预防 病害流行、传染提供可靠数据。 项 目 规 栺 电源 交流 187-253V 功率 <180W 材料 GB3280-92 不锈钢 载玱片规格 长： 76.2mm ；宽： 25.4mm ；厚： 1-1.2mm 绝缘电阻 ≥2.5MΩ 技术规栺： 功能：  利用害虫较强的趋光、趋波、趋色、趋性信息的特性，将光的波长、 波段、波的频率设定在特定范围内，近距离用光、远距离用波，加以 诱到的害虫本身产生的性信 息引诱成虫扑灯，灯外配以频振式高压电 网触杀，使害虫落入灯下的接虫袋内，达到杀灭害虫的目的。 技术规栺： 振荡式杀虫灯 项 目 规 栺 电源 太阳能蓄电池： DC12V /24Ah ；太阳能电池板功率：≥ 40Wp 诱集光源 150W 诱虫灯管，主波长 365nm 功率 ≤35W 设计寿命 ≥5 年 绝缘电阻 ≥2.5MΩ 撞击面积 ≥0.15 ㎡ 电网电压 2300V±115V 功能：  能检测土壤、植株、化学肥料、生物肥料 等样品中的 速效氮、速效磷、有效钾、有 机质含量，植株中的全氮、 全磷、全钾、 有机质，土壤酸碱度及土壤含盐量。 技术规栺： 秘密 Confidntial▲ 土壤养分速测仪 项 目 规 栺 养分 稳 定 性： A 值（吸光度）三分钟内飘移小于 0.003 重 复 性： A 值（吸光度）小于 0.005 ；线性误差：小于 3.0% 灵 敏 度：红光≥ 4.5×10-5 ；蓝光≥ 3.17×10-3 波长 范围：红光 620±4nm ；蓝光 440±4nm ；抗 震 性：合格 PH 值（酸碱度）测试范围： 1 ～ 14 ；误差： ±0.5 土壤水分 盐 量（电导） 电源 水分单位： % （ m3 ／ m3 ）；含水率测试范围： 0 ～ 100% ；精 度： ±2% 测试范围： 0.01% ～ 1.00% ；相对误差： ±5% 交流市电： 220V ～ 240V 、 50Hz 目 录 二、需求分析及应用场景 一、智慧农业的概念 三、解决方案及涉及产品 四、应用案例 设施蔬菜精细化种植应用系统通过光照强度、空气温湿度、土壤温湿度、日照数等无线传感器，对蔬菜大棚内的对应环境参数进行实时采集，并进行分析。依据大棚外环境信息和分析结果，自动开启或者关闭指定设备 ( 如远程控制滴灌、开关卷帘等 ) 。同时在蔬菜大棚现场布置摄像头等监控设备，适时采集视频信号。用户通过电脑或 3G 手机，随时随地观察现场情况、查看现场温湿度等数据和智能调节远程自动化设备。 客户挑战  人工劳作，农业生产水平低下  监管缺失，农产品安全问题突出  产销分离，农产品销售难 解决方案  智能监控提高农业生产水平。  农产品全程溯源。  电子商务平台。 客户价值  因地制宜，高效生产。  在生产者与消费者之间建立认知途径， 提高产品知名度  创新农产品销售方式，解决产销难题。 四川省阿坝绿色生态农业 温室大棚环境信息感知单元由各种环境信息传感器和无线数据采集终端组成，可实时监测空气温湿度、土壤含水量、土壤温度、光照强度、 CO2 浓度、作物长势 ,农残检测 ( 蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量快速检测 ) 等信息， 以及农业气象信息。 本溪市质量安全追溯系统 客户挑战  本溪市农产品发展已步入从 数量安全 保障到质量安全控 制时期。 解决方案  对农产品生产销售整个产业 链中质量 安全的信息进行有 效的追溯、跟踪和 预警。 客户价值  改进生产、销售及消费推进 食品安全 各环节中食品质量 安全信息的管理， 生产销售 及品牌建设进程。 面向现代设施农业发展需求，运用物联网技术构建“智慧温室”系统，提供温室大棚环境信息智能感知、可靠传输、智能控制、精细管理、病虫害预警与远程诊断等服务，全面提升设施农业的信息化水平，实现设施农业的高产、优质、高效、生态、安全和可持续发展。 客户挑战  园区大而分散，技术人员疲于奔波。  现场设备需人工操作，突发情况难控 制。 解决方案  安装传感器，控制器，智能相机等监 控设备。  监测土壤温湿度、空气温湿度、风速、 风向等，通过网络传至云端。 客户价值  云端模式，随时随地管理。  自劢化远程控制，降低人力成本。 新疆自治区智能农业监控系统 通过网络通信、 GIS、遥感、传感器等技术的创新集成，建设基于物联网的遥感监测系统平台，可针对农业资源、环境与作物生长过程的监测与分析。即应用遥感技术采集并分析耕地、草地的数量、质量、利用状况，以及主要农作物的面积、长势、灾害和产量等农情信息，并实时无线远程传输到信息监控中心，为作物的生育进程、长势、产量、以及灾害的预防、治理，开展技术指导及决策管理提供及时、可靠和科学的依据。在利用仪器检测的同时，各检测点同步开展“遥感”人工检测，采集相关数据、对采集信息进行分类，并与仪器检测结果互补， 进一步完善平台，逐步实现“遥感”检测自动化、动态可视化、田间管理科学化、提高决策管理和服务水平。从而更好的为相关政府部门、生产者、消费者提供信息支持。