设施农业物联网解决方案 目 录 设施农业物联网解决方案总述 温室环境在线监控系统 现代农业病虫害诊断与预警系统 农产品质量安全追溯系统 园区安防系统 园区综合管理中心 关键技术及创新点 典型案例 * 农业物联网 自动控制 农业资源环境 动植物生长发 农业物联网 辅助决策支 持 育状态 无线通讯和 病虫害 网络 水肥情况等 先进传感器 生态环境信息 农业生产过程的动态模拟 生长环境因子的科学调控 合理使用农业资源 降低成本 改善环境 提高农产品产量、质量 * 设施农业物联网解决方案 - 组成部分 温室环境 现代农业病 农产品质 在线监控 园区安防 虫害预警与 量安全追 园区综合 系统 系统 诊断系统 溯系统 管理中心 3 2 4 1 设施农业 5 物联网系统 * 设施农业物联网解决方案 - 组成部分 温室环境 现代农业病 农产品质 园区安防 在线监控 虫害预警与 量安全追 园区综合 系统 系统 诊断系统 溯系统 管理中心 3 2 4 1 设施农业 5 物联网系统 * 温室环境在线监控系统 - 系统结构 安装设备：温室环境控制器、温室 环境监测一体机、水肥一体机等环 境信息采集与控制设备 采集数据：空气温湿度、土壤含水 量、日照强度、二氧化碳浓度等 控制设备：内遮阳、外遮阳、风机、 水肥一体机等 应用软件平台： Web 版、手机 Android 版、手机 ios 版 * 温室环境在线监控系统 - 主要设备 直观显示测量结果 空气温湿度、光照强度、土壤 含水量、二氧化 碳浓度等参数 测量 温室环境监测一体机 无线传感器 传感器 物联网的感知核心 空气温湿度传感器 采用传感器为中国农大与国外研究机构联合研发的产品 高精度、高稳定性，实用经济 * 温室环境在线监控系统 - 主要设备 便携式气象站 集成多项气象要素，测量精度高 可移动观测，便于携带，使用方便 无线传输 可实现网络远程数据传输和网络实时 气象状况监测 一体化结构设计，做工精良 * 温室环境在线监控系统 - 主要设备 温室无线传感通信网络： 温室内部感知节点间的自组织网络建设 温室及温室与农场监控中心的通信网络建设 * 温室环境在线监控系统 - 控制终端 温室环境智能控制单元由测控模块、电磁阀、配电控制柜及安装附件组成，通过 GPRS 模块与管理监控中心连接。根据温室内空气温湿度、土壤温度水分、光照强度及 CO2 浓度等参数，对环境调节设备进行控制。 逼真的三维动画 环境数据曲线图 悬挂式数字显示屏 * 温室环境在线监控系统 - 系统功能 曲线分析 实时监控 数据汇总 地图浏览 数据查询 * 温室环境在线监控系统 - 手机版软件 手机 Android 版和手机 ios 版软件功 能 (1) 实时监控，显示场景下所有通道的 信息。 (2) 控制设备，可以控制设备的开关。 (3) 数据查询，选择查询条件查看数据。 (4) 曲线分析，根据查询条件返回数据 的变化曲线。 手机版软件 * 设施农业物联网解决方案 - 组成部分 温室环境 现代农业病 农产品质 园区安防 在线监控 虫害预警与 量安全追 园区综合 系统 系统 诊断系统 溯系统 管理中心 3 2 4 1 设施农业 5 物联网系统 * 现代农业病虫害诊断与预警系统 - 自诊断系统 现代农业病虫害诊断与预警系统 现代通讯技术、计算机网络和多媒体技术发展与农业种植相结合的最新成果 集成智能代理技术、远程诊断技术，详细设计用于农作物疾病诊断的诊断与预警系统 * 现代农业病虫害诊断与预警系统 - 自诊断系统 农作物品种 详细病虫害信息 每种疾病都列明了疾病的发病原因、 疾病症状、防治方法等。 常见病虫害 * 现代农业病虫害诊断与预警系统 - 自诊断系统 选择检测种类 选择病症描述 检索得出结果 诊断结果报告单 * 现代农业病虫害诊断与预警系统 - 专家远程在线诊断系统 专家远程在线系统 包括多媒体病害信息采集 终端、远程诊断终端、专家坐 诊系统三个部分。 * 现代农业病虫害诊断与预警系统 - 病虫害预警与防控系统 预警及防控系统 软件包含并实现病虫害的预测、预报与防控技术和方法的指导（针对生产者的不同种植结 构，提供无公害、绿色及有机等 3 类标准化的防控规范），同时软件可根据生产实际进行不断 的优化与升级。 单机版病虫 蔬菜生长环 害建模与诊 生长环境实 境采集子系 断软件 时数据库 统 系统数据流图 用户 数据分析与 病虫害发 病虫害诊断 病虫害防控 生模型 子系统 操作指导数 据库 诊断结果 病虫害模型 建立与校对 病虫害诊断 病虫害防控 防控指导 优化子系统 记录库 远程指导 用户 * 设施农业物联网解决方案 - 组成部分 温室环境 现代农业病 农产品质 园区安防 在线监控 虫害预警与 量安全追 园区综合 系统 系统 诊断系统 溯系统 管理中心 3 2 4 1 设施农业 5 物联网系统 * 农产品质量安全追溯系统 - 概述 农产品质量安全事关广大人民群众的食用安全和身体健康。解决农产品质量安全问 题，需要从源头开始抓好、抓实农产品安全监管工作。 通过建立从产地到市场的全程质量控制系统和追溯制度，对农产品产地环境、生产 过程、产品检测、包装盒标识等关键环节进行监督管理，提高广大生产者的安全意识和 责任意识，切实保障农产品的质量安全。 * 农产品质量安全追溯系统 - 系统组成 系统组成 追溯编码与标签 便携式农事信息采集系统 农产品安全生产管理系统 农产品质量安全追溯 * 农产品质量安全追溯系统 - 应用技术简介 手持式 RFID 阅读 器 无线射频识别技术（ Radio Frequency Identification ， RFID ） 非接触式的自动识别技术 通过射频信号自动识别目标并获取数据信息 可同时识别多个目标对象， 溯源终端查询机 可工作于各种恶劣环境，操作快捷方便 * 农产品质量安全追溯系统 - 应用技术简介 条形码 (barcode) 将宽度不等的多个黑条和空白，按照一定的编码规则排列，用以表达一组信息的图形 标识符。 一维码 二维码 * 农产品质量安全追溯系统 - 应用技术简介 智能卡技术 CPU 卡芯片内含有一个微处理器，它的功能相当于一台微型计算机，具有用户空间大、 读取速度快、支持一卡多用等特点。 * 设施农业物联网解决方案 - 组成部分 温室环境 现代农业病 农产品质 园区安防 在线监控 虫害预警与 量安全追 园区综合 系统 系统 诊断系统 溯系统 管理中心 3 2 4 1 设施农业 5 物联网系统 * 园区安防系统 - 功能分析 园区安防系统 通过视频监控专用网络，搭建远程监 控管理平台，实现视频监控信息联网，最 终实现覆盖全区域视频监控和指挥联网。 实现对各个温室大棚进行视频调看 前端温室大棚的视频接入综合管理中心， 在大屏上实现对前端视频的不间断轮询播 放 * 园区安防系统 - 系统特点 标准化：遵循国际通用编解码算法和网络传输标准协议 稳定性： • 核心设备均采用嵌入式操作系统和定制嵌入式 LINUX 系统 • 前端设备全部采用实时嵌入式系统 安全性：避免了病毒及其它非法手段的入侵；具有高级用户权限管理模式 可扩展性：采用积木式设计，可以提供更灵活的系统组合 易用性： • 主要硬件均采用嵌入式设备，可以即插即用 • 任意开关机、意外掉电都不会影响系统正常运行 • 软件采用了人机界面良好的图形化界面 先进性：采用的相关技术与产品均为目前主流应用技术，并保有升级空间 经济性：充分利用现有的网络资源，满足用户需求，无须重新布线等投入 * 园区安防系统 - 系统架构图 监控 中心 * 园区安防系统 - 组网方式 组网方式 采用先进的全数字化 IP 网络视频监控架构，网络视频管理平台的承载网络将采取 IP 骨干专网，通过分布的监控点的网络接入