黑龙江省智能农业建设方案设计

1、黑龙江省智能农业建设方案设计托普物联网指出所谓的智能农业，指的是将人工智能技术应用于农业领域的一项高新技术。智能农业系统覆盖了从影响农业生产的自然参数的采集，到利用知识推理和计算机技术进行参数分析，最终通过农业专家系统指导农业生产的整个生产管理链。智能农业主要涉及的关键技术包括检测技术、嵌入式技术、通信技术等。在农业生产过程中，农作物的生长与自然界的多种因素息息相关，其中包括大气温度、大气湿度、土壤的温度湿度、光照强度条件、CO2浓度、水分及其他养分等等。传统农业作业过程中，对这些影响农作物生长的参数进行管理，主要依靠人的感知能力，存在着极大的不准确性，农业生产也就成为一种粗放式管理，达不到精

2、细化管理的要求。随着科学技术的发展，伴随着城镇化改革的进行，在农业生产过程中，越来越多的劳动力被解放出来，劳动力成本不断增加，传统农业无法进一步的发展，也逐渐滞后于社会的发展。因此，对传统农业的要求在不断提高，将先进技术应用于农业将得到广泛推广，智能农业随之产生。也有人认为智能农业是指在相对可控的环境条件下，采用工业化生产，实现集约高效可持续发展的现代超前农业生产方式，就是农业先进设施与露地相配套、具有高度的技术规范和高效益的集约化规模经营的生产方式。它集科研、生产、加工、销售于一体，实现周年性、全天候、反季节的企业化规模生产；它集成现代生物技术、农业工程、农用新材料等学科，以现代化农业设施为

3、依托，科技含量高，产品附加值高，土地产出率高和劳动生产率高，是我国农业新技术革命的跨世纪工程。智能农业产品通过实时采集温室内温度、土壤温度、CO2浓度、湿度信号以及光照、叶面湿度、露点温度等环境参数，自动开启或者关闭指定设备。可以根据用户需求，随时进行处理，为设施农业综合生态信息自动监测、对环境进行自动控制和智能化管理提供科学依据。通过模块采集温度传感器等信号，经由无线信号收发模块传输数据，实现对大棚温湿度的远程控制。智能农业还包括智能粮库系统，该系统通过将粮库内温湿度变化的感知与计算机或手机的连接进行实时观察，记录现场情况以保证量粮库的温湿度平衡。黑龙江省智能农业系统通过安装空气温湿度、光照

4、度、土壤温度、土壤湿度等传感器实时监测农业现场内环境参数，再由程序后台进行分析，与专家系统规则设置判别，从而智能启动通风设施和滴灌设施。实现农业的精细化管理。系统部署的主要设备有：光照传感器、空气温湿度传感器、土壤温度传感器、土壤湿度传感器、前置机、边缘网关、控制执行设备、3G无线网络传输设备等。系统功能系统提供智能农业系统所需的三套功能子系统，以网页形式提供给用户使用，分别是：用户操作子系统智能农业建设方案系统构造图本子系统实现的功能有： 1.用户登录时的身份验证功能。只有正确的用户名和密码才可以登录并使用网站。 2.视频功能。网站能够显示现场布置的各摄像头的内容，并可以远程控制摄像头。 3

5、.报警功能。能够判断各类数据是否在正常范围，如果超出正常范围，则报警提示，并填写数据库中的错误日志。 4.报警处理功能。用户如果已经注意到某报警，可以标记报警提示，系统会在数据库中记录为已处理。 5.智能展示功能。可以直观地展示传感器采集的数据，包括实时的显示现场温湿度等数据的分布，和每种数据的历史数据。 6.阈值设置功能。可以设置各种传感器的阈值，即上下限，系统判断数据的合法性即根据此阈值。 用户管理子系统 本子系统实现的功能有： 1.用户登录时的身份验证功能。只有正确的用户名和密码才可以登录并使用网站。 2.用户密码管理。网站提供用户修改当前设置的密码值的功能。 3.查看授权设备。网站提供

6、用户查看自己被授权设备清单的功能。 系统管理子系统 本子系统实现的功能有： 1.客户管理 添加客户，必须通过业务管理平台添加后，客户才有权利进入视频监控系统。客户注册信息是通过邮件获取，密码皆为MD5加密，管理员无法获得客户密码。对于违约和未缴费客户，管理员可以通过设置客户进入黑名单。禁止该客户登陆平台。取消黑名单，该客户可以再次进入我们系统。 删除客户，客户被删除后，则不能再登陆到视频监控系统。 在线客户，管理员可以查询出哪些客户在线，统计客户的在线信息，以方便运营和管理。 2.设备管理 添加设备，必须通过业务管理平台添加后，设备才有权利进入视频监控系统。 删除设备，设备被删除后，则不能再注

7、册到视频监控系统。 在线设备，管理员可以查询出哪些设备在线，统计设备的在线信息，以方便运营和管理。 3.设备权限 客户和设备建立权限，客户和设备原本没有权限关系。而客户要查看某一设备的远程信息，必须先授权才能获取。 客户和设备权限改变，客户和设备之间有多种权限，系统默认对视频设备只有视频连接和查看远程录像的权限。我们系统支持默认的权限定义，企业可以根据实际情况选择默认权限。管理员和私有设备所属客户可以已经授权设备进行不同权限设备设置，以方便更好和更安全的控制远程设备。 删除设备权限，管理员对于违约或者未缴费客户，可以删除对某设备的权限。删除后，即使该客户正在观看该设备，也会立即被停止连接。 4.会话管理 会话管理，强断会话，管理员可以通过这一功能实现异常或者错误客户的连接。 系统架构图图1 系统结构图 本系统主要分为农业大棚现场，网络传送和业务平台三层架构。 农业现场主要负责现场环境参数的采集和设备智能控制，数据采集主要包括农业生产所需的光照、空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤含水量等数值。 数据传感器的数据上传采用无线Zigbee模式，具有部署灵活、扩展方便等优点，用户访问采用