智慧农业+物联网解决方案 为了更好地打造成全国领先的现代农业示范区，为园区企业提供一流的配套服务，带动农业产业转型，园区物联网建设需从顶层设计，采取统筹规划、分步建设、稳步推进的建设原则。软件平台采用 B/S 体系结构。总体设计坚持以下原则： 目录 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。 背景介绍 传统农业 人工管理，缺乏有效的技术手段采集农作物生长环境参数；采用手动实现对灌溉、水帘、遮阳网、抽风机等的控制，耗费人力、耗费时间，出错率很高。 现代农业 传感数据相对单一，对获取的数据还需要进行手工统计和人工分析，缺乏智能化的数据管理和分析平台，不能做到灾害预警和应对联动。 智慧农业 传感数据多样，及传感、存储、分析、联动于一体；实现远程监测及控制；智能数据处理和多样化报警方式。 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。 系统总体设计 智能农业监控系统 标准化生产管理系统 农产品全程溯源系统 农业社交网络系统 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。 网络拓扑结构 系统总体设计 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。 目录 应用系统设计 智能农业监控系统 通过各种定制开发的智能终端设备监控农业生产过程中的各类指标，包括（气象环境、土壤情况、设备状态等），实现农业大棚信息检测和标准化生产监控，帮助用户精确了解农作物生长情况、病虫害情况、土地灌溉情况、土壤空气变更情况等。结合该种类农产品的生产流程和标准指标设置预警反馈，最终实现该产品全程精细监控和预警机制。 气象监测 设置在田间的“一站式”气象站采用太阳能供电，集成了多种传感器，实时监测各种气象信息（风向、风速、光照、温度、降雨量等），并通过智能网关直接将数据信息传回云数据中心。 应用系统设计 环境监测 应用系统设计 视频图像 系统可实现对农业生产活动中从物到人的360°全面监控，监控范围包括：现场视频，高清图片，环境质量，设备状态，人员定位等等，并根据设定条件，对各种异常情况进行自动预警，任务跟踪与远程控制。 应用系统设计 设备状态 实时监测生产现场各种设备运行状态（灌溉记录、排风记录、流量、水压等）并通过智能网关直接将数据信息传回云数据中心。 应用系统设计 自动控制 通过对农业生产现场气象、土壤、水源环境的实时监测，实现对农业设施的远程控制。 应用系统设计 标准化生产管理系统 基于时间驱动和条件驱动的任务管理，结合物料采购、生产种植、采摘包装、物流销售等环节，提供标准化生产流程管理，实现工作任务的自动创建，分配，跟踪与管理。实现了农产品种植的高度规模化、集约化，提高产量和质量。 应用系统设计 农产品全程溯源系统 系统根据标准化流程记录和规范种植过程中的化肥和农药使用情况，记录农产品各个生长关键时期的图片形成溯源档案。按照批次为每一批农作物生成独立的安全质量档案，通过条形码及二维码的方式给产品包装进行标识，最终使消费者能够通过手机客户端扫描产品包装上的二维码来实现产品全程溯源。 应用系统设计 农产品全程溯源系统 农产品安全质量档案分为3个部分：产品指标，溯源档案，产品认证 应用系统设计 产品指标 基本信息部分，消费者能够清楚掌握该农产品的生产企业、采收时间、责任个人及地理定位等信息。产品指标一般分为外观、口感、重量和营养品质，不同种类的农产品也将根据其特性出现不同的产品指标。 消费者还能够通过平台对产品进行评分，力求真实客观的反映农产品的品质。 应用系统设计 溯源档案 溯源档案针对农业生产过程中的客观要素分为：全生长期图片、肥料使用表、农药使用表和关键环境数据四个部分。 应用系统设计 溯源档案-全生长期图片 通过建立以各类农作物生长特性的不同关键节点为基础的标准流程管理体系，以任务下发的形式要求生产人员在相应的时间到达生产现场，对农作物进行拍照。 图片备注将为消费者解释该时期的农作物相关信息，最大程度的确保溯源档案的真实性和准确性。 应用系统设计 农业社交网络系统 该系统根据农产品种类建立了相对独立的子版块，用户能够将农业生产过程中遇到问题提出到该子版块中发起讨论，同行或者在线专家能够通过监控中心了解该用户生产情况并提出相应建议，组建好友通讯录并且支持群组微博讨论和分享。 应用系统设计 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。