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 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 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

温室大棚物联网解决方案 项目背景 难达到预期 传统温室大棚弊端 人工管理 测控精度低 劳动强度大 成本资源浪费 项目背景  通过“智慧温室”系统可以精确 的检测并控制大棚内空气温度、空 气湿度、土壤温度、土壤水分、光 照、 CO2 浓度等参数。  为蔬菜和水果创造最优良的环 境，同时还能为工作人员提供安全 舒适的工作环境，最终提高生产效 率增加农业产量，获得最大的经济 视频监控系统 户外 LED 显示屏 物联网平台 手机客户端 智慧 温室系统 温室采集设备 温室大棚环境信息感知单元 由无线采集终端和各种环境信 息传感器组成。  环境信息传感器监测空气 温湿度、土壤水分、土壤温度、 光照强度、二氧化碳浓度等环 境参数，通过无线采集终端以 GPRS 方式将采集数据传输至 监控中心，以指导生产。 大棚外小型气象站 可靠运行于各种环境，低功耗、高稳定性、高精度、可无人值守，  根据温室大棚内空气 温湿度、土壤温度水分、 光照强度及 二氧化碳浓度 等参数，对环境调节设备 进行控制，包括内遮阳、 外遮阳、风机、湿帘水泵、 顶部通风、灌溉电磁 阀、 CO2 气肥机等设备。 • 2W 系列二位二通直动式膜片电磁阀 • 型号： 2W-160-15 • （节能型就是：功耗极小，线圈 24 小时通也不 发热） • 阀体材质：黄铜 • 使用流体：空气、水、油 • 型式：常闭式

产环境监控、食品安全监管和水土资源开 发利用领域。 1. 智慧农业概念 智慧农业 2. 智慧城市需要智慧农业的基本支撑 智慧城市离不开现代农业、智慧农业的基本支撑，因为我们每个人都要吃 饭，都要呼吸新鲜的空气，为此，在推进智慧城市的过程中，千万别把农业 忽视了，一定要统筹推进新型城镇化，以现代农业不断的发展来提高人民的 生活质量和水平。 智慧农业 3. 智慧农业功能 首要任务是最大限度满足城市居民 首要任务是最大限度满足城市居民的食品需求，切实保障城乡居民的菜篮子、果盘子和 奶瓶子。 现代农业融生产、生活、生态功能于一体，菜园是人工绿地，果园是人工的园地，都发 挥着都市资费的生态海洋作用，让城市可以呼吸到新鲜空气。 带动农业发展，市场流通体系比较健全，可通过标准化、专业化、规模化生产，大力发 展农产品加工，延长农产品产业链条。 有利于推动产权结合，有利于科技创新和物联网的现代信息技术的集成应用，让农业搭 上信息化的快车。 智慧农业系统架构 智慧农业云系统架构 系统的层级划分： 1. 感知层； 2. 网络层； 3. 平台数据层； 4. 应用层； 5. 增值服务。 感知层包含：土壤温 度、土壤湿度、空气温 度、空气湿度、光照、 CO2 、气压、雨滴、风 速等传感器，水泵、灯 光、风机等控制系统。 智慧农业 6. 智慧农业系统示意图 智慧农业系统示意图 短距离通信采用 Spider 或者 Zigbee

。 每一种环境因素都有一个适宜作物生长的最佳范围 最佳水分 凋蔫点 田间持水量 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。 土壤% 水分 土壤 洋葱形状湿润区 不同类型土壤滴灌湿润区 基于精确监测的精准灌溉技术 降雨、灌溉时间 \ 频率 \ 水量 \ 方式、土层、根系、植物生长期、蒸 发、蒸腾、土壤温度、肥料、土壤 EC\ 结构、地面空气温湿度、病虫 害、产品质量、产量、标准化， etc. 传统农业生产要素——稀缺资源（土地、水、肥、药、能源、人 工） 新的农业生产要素——农业大数据 （统计数据、地图数据、遥感 数据、实时传感数据） 土壤水分 PR2 土壤温度 空气温湿度 大气 压 超声波风速风向 太阳辐射 植物红外线温度 植物茎杆直径测量计 果实生长尺寸 叶面湿度 叶面水分散失和 水分胁迫 土壤电导率 农业物联网连接的部分传感器 - - 土壤、气象、植物生理 有效光合辐射 土壤水分 C200Q CO2 土壤水分 Z100 机械式风速风向 植物生理传感器 空气温湿度 NH3 传感器 热传感器

农业生产环境监测和预警 – 在农业园区内实现自动信息检测与控制，通过配备无线传感节点，太阳 能供电系统、信息采集和信息路由设备、配备无线传感传输系统，每个 基点配置无线传感节点，可监测土壤水分、土壤温度、空气温度、空气 湿度、光照强度、植物养分含量等参数。根据种植作物的需求为农业生 产提供预警信息。 • 农业生产环境自动控制 – 农业生产人员通过监测数据对环境进行分析，有针对性地投放农业生产 资料，并根 提高农产品生产质量和管理效率提供技术手段 动植物行为 检测管理 种养殖 专家系统 环境检测 与控制 生产计划 与流程管理 园区安全 管理 投入品 智能化管理 智能化需求 与供应管理 5 根据园区农产品的要求，针对空气、水质、土壤环境……实时监测 对温室温湿度、光照、 CO2 、灌溉池水位、电力环境等检测 如种植日光温室：通风、开帘、补光、二氧化碳气肥控制 实现现场控制、远程手动控制、自动控制三种方式 根 营养液配置、水肥监测、水肥自动滴灌 肥水管理 设施环境参数的控制方法 环境控制方式 报警机制管理 设施环境监控与控制 设施环境监测 6 环境检测终端设备 环境监测 环境监测 空气、光照、土 空气、光照、土 壤、水质、气象 壤、水质、气象 传输控制器 传输控制器 固定传感器 固定传感器 视频监视器 视频监视器 7 种植智能化控制应用 自动通风 自动滴灌 自动遮阳 CO2 气肥

农业物联网概念 Ø 基于对联网信息的数据挖掘和统计分析，提供决策 支持和统计报表的能力 统计决策 指挥调度 Ø 农业复杂系统的调控能力和农业突发事件的处理能 力 自动控制 Ø 农业生产环境（空气、土壤、水质等）在线监 测 环境监测 Ø 农业动植物生命体本质的认知能力 生命感知 自动追踪 Ø 农资、农产品流通过程的监管与控制能力 Ø 基于农业生产环境信息的农业装备的调度、派遣能 误 差。 ● 支持 GPRS 、短消息、局域网等多种通讯方式，数据读取更加方 便。 ● 可同时将监测数据上报至智慧云平台，方便随时随地查询数据。 土壤墒情监测 农业环境监测 监测要素：空气温度、空气湿 度、紫外线强度、太阳总辐 射、风速、风向、风力、降 雨，以及虫情监测捕捉。 农业环境监测，通过现场 的气象设备，可以实时的 对农业场景内的进行监 测。提高了农业生产对自 然环境风险的应对能力， ）将实时数据上传到农业数据中心。 数据中心根据前端智能硬件上传的 数据可以实时环境数据和查看植物 生长分析曲线图，也为后续自动控 制服务。 智能联动、组网 APP 集中监控客户 端 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 等环境数据监控 03 智慧农业云平台 精讯云对于小规模应用的客户，提供了可配置的“千人千面”界面与私有域名解析的服务，客户

公共卫生事件、农业事敀灾难等情况进行应急响应， 迅速处理，保障农业正常生产及人民生活 通过农业物联网技术把大田、大棚、养殖等农业场景进行全面监测及智能化控制。可进行精确的提供二氧化碳浓度、 空气湿度、温度等数据的采集，数据送给后端平台进行大数据分析。将农业产业链中的选种、育苗、种植、流通、销售 各环节纳入于数据和物联网管理，把各环节的与业技术及种植绊验转变为数据，向农户及政店提供农业精准服务。 应用 场景 四、数字 xx- 智慧农业体系 - 农业物联网 联通 M2M 传 输 采集传输控制 空气电台 物联网使能平台 风机 遮阳幕 喷灌 湿帘 补光灯 采集节点 联劢控制 联通 M2M 传 输 视频节点 视频节点采集温客内实时视频信息； 信息采集节点采集温客内的空气温湿度、土壤温湿度、土壤水分、二氧化碳浓度、光照强度等信息上传至物联 网使能平台，平台对数据分析幵进 农业物联网温室大棚 自劢灌溉 水肥一体化 联通固网戒 联通 M2M 传 输 采集传输控制 空气电台 物联网使能平台 联劢控制 联通网络传输 视频节点 联通网络 传输 传感器 系统 小型 气象站 视频节点采集大地作物生长实时视频数据； 小型气象站采集空气温湿度、风向、风速、降水量等数据； 传感器系统负责检测土壤温湿度、农业“四情”等数据。统一上传到物联网使能平台管理，平台对数据分析幵可对

介 绍 5 目录 Contents 建 设 现 状 建 设 现 状 11 Part 4 4 农业管理现状 数据采 集困难 数据采集困难： 农业生产相关要素的基础数据（土壤、空气、温度、 湿度、光照、产量等）无法及时采集，导致无法针对具体 情况进行会商分析，对农业生产进行科学指导。 信息普及困难： 目前通过农业局信息网站进行相关信息的发布，信息 无法及时有效普及到相关农业参与人员，无法针对具体情 种养殖 专家系统 动植物行为 检测管理 环境检测 与控制 生产计划 与流程管理 园区安全 管理 投入品 智能化管理 智能化需求 与供应管理 2525 农业生产 农产品的要求，针对空气、水质、土壤环境……实时监测 对温室温湿度、光照、 CO2 、水费等检测 如种植日光温室：通风、开帘、补光、二氧化碳气肥控制 实现现场控制、远程手动控制、自动控制三种方式 根据农作物的难受环境区间设定阀值，超出阀值自动告警管理 提高农产品生产质量和管理效率提供技术手段 动植物行为 检测管理 种养殖 专家系统 环境检测 与控制 生产计划 与流程管理 园区安全管理 投入品 智能化管理 智能化需求 与供应管理 根据园区农产品的要求，针对空气、水质、土壤环境……实时监测 对温室温湿度、光照、 CO2 、水费等检测 如种植日光温室：通风、开帘、补光、二氧化碳气肥控制 实现现场控制、远程手动控制、自动控制三种方式 根据农作物的难受环境区间设定阀值，超出阀值自动告警管理

农业生产环境监测和预警  在农业园区内实现自动信息检测与控制，通过配备无线传感节点，太阳能 供电系统、信息采集和信息路由设备、配备无线传感传输系统，每个基点 配置无线传感节点，可监测土壤水分、土壤温度、空气温度、空气湿度、 光照强度、植物养分含量等参数。根据种植作物的需求为农业生产提供预 警信息。  农业生产环境自动控制  农业生产人员通过监测数据对环境进行分析，有针对性地投放农业生产资 料，并根 提高农产品生产质量和管理效率提供技术手段 动植物行为 检测管理 种养殖 专家系统 环境检测 与控制 生产计划 与流程管理 园区安全 管理 投入品 智能化管理 智能化需求 与供应管理 根据园区农产品的要求，针对空气、水质、土壤环境……实时监测 对温室温湿度、光照、 CO2 、灌溉池水位、电力环境等检测 如种植日光温室：通风、开帘、补光、二氧化碳气肥控制 实现现场控制、远程手动控制、自动控制三种方式 根 理 园区环境监测 营养液配置、水肥监测、水肥自动滴灌 肥水管理 设施环境参数的控制方法 环境控制方式 报警机制管理 设施环境监控与控制 设施环境监测 环境检测终端设备 环境监测 空气、光照、土 壤、水质、气象 传输控制器 固定传感器 视频监视器 种植智能化控制应用 自动通风 自动滴灌 自动遮阳 CO2 气肥 自动喷灌 自动补光 水产养殖智能化控制应用 通过计算自动控制机械

智 慧 农 业 智慧农业 智能设备 云平台 业务与应用 增值服务 智慧农业 智慧农业产品服务链 智慧农业产品服务链 智慧农业利用传感器采集土壤温湿度、 PH 值、二氧化碳、空气温湿度、光照强度等环境数据，基于消息服 务器将数据上传云平台，借助个人电脑、智能手机，实现对农业生产现场环境指数实时监测展示、自动报警 提醒，同时实现远程自动控制生产现场的灌溉、通风、降温、增温等设施设备。该系统的使用可减少人工成 PLC 、控制器中。 智能设备 - 主控板 智能网关终端柜 空气温湿度传感器 风速风向传感器 土壤 PH 传感器 光照度传感器 降雨量传感器 二氧化碳传感器 土壤温湿度传感器 智能设备 - 传感器 二通阀 卷帘电机 继电器 智能设备 - 控制器 硬盘录像机 监视器 摄像头 农业现场的土壤温湿度传感器、空气温湿度传感器、二氧化碳传感器、光照传感器、土壤 PH 值传感器和 种植区作物的生长及病虫害情况，并对突发性异常事件 的过程进行及时监视和回放，用以提供及时高效的指挥和调度。 云平台 - 农业物联网监控系统 工作人员可以根据农业生产现场的环境数据（土壤温湿度、空气温湿度、二氧化碳含量、光照度、土壤 PH 值等），通过 PC 电脑、平板电脑、手机等设备远程开启或关闭相应设备（灌溉阀门、风机、遮阳 帘、水帘等）。也可以设置触发设备开启和关闭的阀值（上限值和下限值），开启自动模式功能，让生