智能农业系统方案

____________________________________________ ***智能农业系统⽅案_________________________ 智能农业系统⽅案⽬录

1.项⽬综述 (3)1.1.系统概述 (3)1.2.建设内容 (3)1.3.建设原则 (3)1.4.整体架构 (4)1.5.拓扑结构 (5)

2.智能农业管理系统概述 (6)2.1.办公⾃动化⼦系统 (6)2.2.计划管理⼦系统 (7)2.3.⽣产管理⼦系统 (7)1.智能监控系统 (8)1.1.1.视频监控 (9)1.1.2.环境监控 (9)1.1.3.预警信息 (13)1.1.4.远程调控 (15)2.种植养殖辅助系统 (17)3.仓储物流管理系统 (17)2.4.销售管理⼦系统 (18)2.5.农产品賴追溯⼦系统 (19)2.6.知识库⼦系统 (19)2.7.决策管理⼦系统 (20)2.8.系统基础架构⼦系统 (21)

2.8.1...................................................................................................................................................................................................................................认证授权功能.. (22)2.8.1.1.系统⽤户 (22)2.8.1.2.⼈员管理功能 (22)2.8.1.3.权限管理要求 (23)2.8.1.4.单点认证 (23)2.8.1.5.⽤户管理功能 (24)2.8.1.6.系统扩廳能 (24)1?项⽬综述1.1.系统概述

****智能农业系统将完成现有系统及终端硬件设备的整合、扩充⼯作。通过对现有设备的改造，实现智能农业系统平台与现有系统及终端设备间的⽆缝连接，根据现有系统和终端设备的功能条件，实现综合管理、智能控制，达到降低运营成本、提⾼⽣产效率的⽬的。

1.2.建设内容

智能农业系统平台具体包括以下建设内容：(1)建设智能农业系统，实现软件系统开发与部署。

(2)实现监控采集终端的更新改造以及适配接⼊，对采集到的数据实现逻辑判断、转发、存数据库等操作。

(3)提供开放的平台和数据结构，为更好地接⼊其他应⽤提供数据⽀撑。(4)建⽴智能农业知识库，为农产品⽣产提供必要⽀撑。

(5)提供农作物⽣产过程历史数据，控制农产品⽣产过程。提⾼农产品的产量和质量。(6)建⽴智能农业决策系统，为农场⽣产、销售提供决策平台。(7)实现对现有系统的接⼊调试、数据处理及监控管理。(8)提供统⼀的平台⽀撑中间件，⽅便各类现有系统接⼊。1.3.建设原则

智能农业系统平台建设遵循以下原则：

(1)可靠性。系统稳定、可靠的运⾏是系统具有实⽤性的前提。要求系统具有⾼稳定性，当系统出现故障和突发事件时，具有保障正常运⾏的措施。

(2)易⽤性。系统应尽可能的减少系统维护⼈员的⼯作量。经过短期培训后，⼀般⼯作⼈员可掌握系统使⽤⽅法，这是为系统在使⽤过程中的实际需要考虑的。系统交付使⽤以后，应该便于各种⽇常维护⼯作，能够⽅便地进⾏软件的重新配置、系统的智能预警监测、硬件备品备件的更换和软件系统的升级。

(3)扩展性。扩展能⼒是智能农业系统平台最重要的原则之⼀，作为各种应⽤的基础服务平台，应具备充分、灵活的适应能⼒、可扩展能⼒，并充分考虑接⼝的标准化、协议的标准化。

(4)可管理性。系统应具备完整的统计、分析、授权和预警等功能。1.4.整体架构第4页共24页

各种终端设备yI采集设备1.各种终端设备、

涵盖了所能涉及的所有终端设备，如照明设备、通风设备、监控摄像头、环境采集设备等。通过各⾃专业⼦系统与智能农业系统平台进⾏通讯，实现数据上传和下发命令。2.各种服务系统

针对不同应⽤部署的各个⼦系统，包括现有的0A办公系统、视频监控系统、财务管理系统，以及今后陆续建设的仓储物流管理系统、⼈员管理系统等，各系统主要完成与该底层设备的数据通讯，并把采集到的数据上传到智能农业系统平台进⾏相关处理。3.智能农业系统平台1.5.拓扑结构

对各个⼦系统和终端设备上传的数据信息进⾏整合分析，对处理后的数据进⾏展⽰，并根据数据及相关设备的控制设定值来进⾏⾃动化控制功能。

2.智能农业管理系统概述

云台智能农业综合管理平台是⼀个完整的信息化管理平台，通过欣⽅公司提供的平台⽀撑中间件进⾏有效整合和联接。并且完整的实现计划、⽣产、销售的整个过程，通过智能农业知识库，为农业⽣产提⾼质量和产量提供有⼒保障。通过本系统建设农场领导还能够

对及时掌握农场的整体情况，根据系统提供数据做出科学的决策。2.1.办公⾃动化⼦系统

云台农场现⼰建成办公系统，通过智能农业平台的中间件提供的共同定义接⼝的⽅式，整合现有的办公系统，实现现有办公系统的全部功能，避免重复建设。同时可以根据⽤户的需求，对现有的功能进⾏扩充和完善。第6页共24页2.2.计划管理⼦系统

计划管理⼦系统⽤于农场⽣产、销售提供计划申报、计划跟踪、考核等功能。在农场进⾏⽣产销售之前，由各部门提交相应计划，在农场领导完成审核后⽣效; 在⽣产、销售过程中，各部门执⾏⼈员，根据计划执⾏情况，按时填写计划执⾏情况，进⾏计划执⾏跟踪，便于农场领导及时了解各个部门的计划完成情况和计划完成进度。同时可以在每⽉、季度、年终根据计划执⾏和完成情况对各个部门业绩、成果进⾏考核，加强农场管理⼒度。2.3.⽣产管理⼦系统

⽣产管理系统包含智能监控系统、种植养殖业辅助系统、农资管理系统、物流管理系统等⼦系统。其中智能监控主要提供⽣产环境温度、湿度、⼟壤养分等农业⽣产重要指标的实时数据监控，并能够通过⽀撑平台的中间件提供各类信息预警和提⽰。种植养殖业辅助系统主要是将实时监控数据与平台知识库中的经验数据进⾏对⽐分析后为⽣产⼈员提供必要的建议和意见，并能够对各类病⾍害产⽣的对应环境情况进⾏分析，提供预警。农资管理主要是针对⽣产过程中的各类农资进⾏必要管理，根据知识库提⽰，对各类农产品⽣产中需要使⽤的农药、化肥等农资进⾏管理，从使⽤时间、使⽤量，都能进⾏必要的跟踪和提⽰，确保产品的质量和产量。物流管理包含了对产品、农资等物资的物流安排管理，合理调配农场资源，降低农场⽣产成本。1.智能监控系统

智能农业系统平台中的智能监控功能主要包括视频监控、⽣成环境监控、预警信息、远程调控四个功能模块，⽤户通过监控功能可以随时随地查看⽣产环境情况，并对⽐知识库各种⽣产产品最佳⽣产条件及时调整各种设备的⼯作状态，为农场提⾼农产品的产量质量提供直观有效的辅助⼿段。

第8页共24页1.1.1.视频监控

与农场现有的视频监控系统进⾏对接，将现有的视频监控功能全部移植到智能农业系统平台，实现对监控点的实时监控录像，同时在智能农业系统平台中可以对监控摄像头进⾏云台操作，实现录像⾓度的远程调整，并通过⽹络平台将监控视频展⽰到智能终端。1.1.2.环境监控

温室1温室2温室3温室4

环境监控主要侧重⼟壤温度、湿度、⼆氧化碳含量等各类⼟壤关键因素的监测。根据不同的作物，监测⼟壤环境是否适于种植农作物⽣产，实时上传⾄智能农业综合管理平台，及时对⼟壤环境进⾏调整。

系统在每个⽣产环境的每⼀块⽥部署⼀套温度、湿度及⼟壤含⽔量、⼆氧化碳等传感器。通过传感器⾃动采集温度、湿度、⼟壤含⽔量、⼆氧化碳含量等农作物⽣长环境参数。

系统实现了传感器数据采集、集中查看等应⽤特性，并实现了农业应⽤部署，为农作物研究和⽣产提供了基于信息化技术的有效⼯具。

同时在每块⽥部署1个可供⽤户点对点查看的视频传感器（全球眼接⼊)，⽤于采集该⽥的视频信号，供⽤户远程查看使⽤。

⽣产服务管理⼦系统围绕农作物⽣产，从的整个⽣命周期进⾏全⽅位的技术

⽀持服务，从作物⽣长环境的实时监控及管理，从作物的施肥及防病⾍害、从预防到远程诊断及应急预案。

⽣产环境监控通过在⽣产环境中安置带有远程数据传输功能的传感器，实现对种植环境数据的采集。环境数据主要包括:光照强度、温

度、湿度、⼆氧化碳浓度、⼟壤酸碱度等农业⽣产的关键数据进⾏实时监控。对于⼟壤养分中部分农作物⽣产关键的元素（如钾、氮) 可以采⽤定期采集数据⽅式进⾏监控。第11页共24页1.实时监控

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智能农业系统平台获得相应数据值，同时对这些数据进⾏记录，为农业⼤棚的规划管理提供数据⽀持。2.数据报表

根据⽤户需求，提供历史数据的查看和统计报表功能。智能农业系统平台通过对采集的数据进⾏汇总统计，⽣成各种统计报表。同时根据⽤户需要，提供统计说明和图例，⽀持柱状图、折线图和饼状图辅助⽤户进⾏分析判断。第13页共24页1.1.3.预警信息1、提醒告知

根据特定农作物⽣产经验，提醒⽣产⼈员按时、按量进⾏农药、化肥使⽤，并对相关农资产品使⽤进⾏记录作为农产品质量追溯的组成数据。同时根据环境监控定时采集的⼟壤各类关键元素数据，提醒⽣产管理⼈员对农产品⽣产要求⼟壤养分进⾏关注，适时补充。2、预警告警

⽤户设置⽣产农作物及季节，系统查询知识库中相关农作物的⽣产最佳条件，根据不同季节、不同⽓候以及种植的不同农作物，在智能农业系统平台中设定各种环境参数的预警阈值和各类农药、化肥使⽤时间、剂量通过平台实时提醒⽣产⼈员。同时根据环境监控系统中采集的实时数据，系统还能够与知识库中专家经验、农业⽣产经验等信息进⾏对⽐分析，对应各种环境下可能产⽣的病⾍害发⽣概率等进⾏评估，及时发送预警信号。>预警提⽰

当实时的环境监控系统检测到的数据达到或超过预先设定的预警阈值时，系统平台通过声光电等多种形式向相关⼈员进⾏预警，例如在监控⼤屏上提⽰预警信息，给相关⼯作⼈员和领导发送⼿机短信和邮件等，督促⼯作⼈员对异常环境状态采取措施进⾏⼲预。>恢复提醒

当实时的环境监控系统检测到的数据由异常恢复到正常范围内时，系统平台同样对相关⼈员进⾏提⽰。

2.告警记录

系统必须保存这些告警，供⽤户查询。告警的内容⾄少要包括：>环境异常发⽣的位置

记录环境异常发⽣的位置，具体到某个⼤棚的某个区域。>环境异常发⽣的时间记录环境异常发⽣的时间。>环境异常持续的时间

记录环境异常持续的时间，帮助⽤户分析对农作物⽣长的影响。>环境异常恢复的⼿段

记录环境异常恢复的⼿段，例如通过启动通风设备来调整⼆氧化碳浓度，开启喷⽔系统来调节⼤棚湿度等。第15页共24页1.1.4.远程调控

通过对农场现有设备的改造，安装具有远程控制功能的模块，使所有设备具有远程控制的功能，⽤户通过智能农业系统平台就可以实现对⽣产环境的各种设备的控制。同时智能平台还能通过知识库中农作物⽣产经验库对⽐，⾃动或通过⽣产⼈员远程⽅式对⽣产环境进⾏必要要调整。

1.需要控制的设备包括：>卷帘门

通过开启和关闭卷帘门来控制⼤棚内部的光照强度和温度。 >喷⽔设备通过开启和关闭喷⽔设备来控制⼤棚内部的湿度。>通风设备

⽤户可以通过控制通风设备来控制⼤棚内的⼆氧化碳浓度。2.控制功能应包括的信息如下：>设备位置

所要控制设备的所在⼤棚名称以及具体位置 >设备名称所要控制设备的名称，类型>设备状态

所要控制设备的当前状态，开启关闭情况。>操作按钮

提供设备的远程控制功能，使⽤户随时控制⼤棚的各种设备来调节环境参数。

2.种植养殖辅助系统

种植养殖环节管理围绕种植养殖⽣产任务，数据初始在农业⽣产过程，并依托农业知识库的专家系统，对⽣产过程进⾏管理。对⽣产种植、养殖作物的数量、类型、品种的初始统计，并且在整个完整的种植过程的施肥、⽤药、作物检测、抽检等数据的统计分析上报。

3.仓储物流管理系统

使⽤的RFID电⼦标签被贴在货物的包装上或托盘上，在标签中写⼊货物的具体资料、存放位置等信息。同时在货物进出仓库时可写⼊送达⽅的详细资料，在仓库和个经销管道设置固定式或⼿持式阅读机，以辨识、侦测货物流通。本系统应⽤于采购、存储、装卸、运输、流通加⼯、配送、销售到服务的各个业务环节和流程。使农场能够实时地、精确地掌握整个供应链上的商流、物流、信息流的流向和变化。

物流管理的功能结合物流流程体现在多个环节中，如下：

存储环节：实现⾃动化的存货和取货，将收货计划，取货计划，装运计划等纳⼊系统管理范畴，⾼效完成指定对⽅区域、取货和补货等，货物的盘点更加⾼效⽅便。

运输环节：在运输环节的关键检查点安装RFID接收转发装置接收运输货物和车辆的RFID 标签信息，实现货物位置信息在数据库中的及时更新，及时掌握货物在物流环节中的物流信息。

配送环节：⼤⼤加快配送的速度和提⾼拣选，与分发过程的效率与准确率，第18页共24页

减少⼈⼯，降低配送成本。进⼊中央配送中⼼时，读取货箱的标签内容，进⾏核对以防⽌发货错误，并将R F I D更新为最新的存放地点和状态。零售环节：采⽤RFID技术来改进零售商的库存管理，实现适时补货，有效跟踪运输与库存，提⾼效率，减少出错，与此同时，对商品的有效期进⾏监控。

流通环节⼦系统主要完成从作物的产地采收、产品包装、产品存放、产品运输的整个流通环节的电⼦化管理，保证从产地到销售环节的信息完整，并且为产品溯源提供完备的信息储备。2.4.销售管理⼦系统

云台农场现⼰建成财务管理系统，通过智能农业平台的中间件提供的共同定义接⼝的⽅式，整合现有的财务系统，并提供销售管理的功能模块，实现销售信息采集、统计分析和对各类农产品市场信息采集分析功能。

销售服务⼦系统主要完成对种植作物的产品销售提供完备的信息渠道和基本交易平台，系统发布⼤量采购双⽅信息、渠道信息、政策信息、价格指导等引导性数据，同时为了保证销售效果和质量提供给在线订购、运输环节追溯的等功能。第19页共24页