开放式智慧农业物联网公共服务平台实施方案
目录
第2章项目技术基础及知识产权情况 (5)
2.1项目前期开发情况 (5)
2.2主要技术基础 (7)
2.2.1物理网终端管理技术 (7)
2.2.2物联网业务支撑共享技术 (8)
2.2.3物联网智慧农业技术 (10)
2.2.4IT系统统一监控系统 (11)
2.2.5物联网海量公共信息安全处理传输技术 (12)
2.2.6物联网信息适配技术 (13)
2.2.7融合码号管理技术 (15)
2.3项目实施单位知识产权情况 (16)
2.4项目合作实施单位已实施的物联网项目建设及运营情况 (17)
2.4.1杭州智坤农业科技产业园区 (17)
第3章项目建设方案 (20)
3.1项目建设主要内容 (20)
3.1.1项目建设概要 (20)
3.1.2项目建设背景 (22)
3.2项目建设规模及目标 (23)
3.3项目技术方案与技术特点 (25)
3.3.1总体架构 (25)
3.3.2系统物理网络拓扑结构 (26)
3.3.3系统硬件平台 (27)
3.3.4智慧农业标准采集设施硬件示意图 (29)
3.3.5平台软件系统构架 (29)
3.3.6项目设备选型 (31)
3.3.6.1设备选型 (31)
3.3.7基于云计算与大数据库应用的精准农业生产管理子系统 (32)
3.3.7.1精准设施农业管理模块 (32)
3.3.7.1.1感知层 (33)
3.3.7.1.2网络层 (33)
3.3.7.1.3云计算平台 (33)
3.3.7.1.4设备管理 (34)
3.3.7.1.5指令管理 (34)
3.3.7.1.6节点故障通知 (34)
3.3.7.1.7历史数据 (34)
3.3.7.1.8报警管理 (35)
3.3.7.1.9视频监控 (35)
3.3.7.1.10远程控制 (35)
3.3.7.2产业园区信息化管理系统 (35)
3.3.7.2.2农作物管理 (36)
3.3.7.2.3农场管理 (36)
3.3.7.2.4生产资料管理 (36)
3.3.7.2.5销售管理 (37)
3.3.7.2.6统计管理 (37)
3.3.7.2.7系统管理 (37)
3.3.8基于对接物联网标识公共服务平台的农产品可追溯管理子系统 (37)
3.3.8.1溯源应用配置管理 (38)
3.3.8.2溯源流程分析管理 (38)
3.3.8.3溯源数据管理 (38)
3.3.8.4溯源编码管理 (38)
3.3.8.5溯源分析模型管理 (38)
3.3.8.6溯源报表管理 (39)
3.3.8.7溯源接口管理 (39)
3.3.9基于农业全产业链调研与监管的政府农业信息化管理子系统 (39)
3.3.9.1农业灾害预警 (39)
3.3.9.1.1气象灾害预警 (39)
3.3.9.1.2水利灾害预警 (40)
3.3.9.1.3病虫害预警 (40)
3.3.9.2远程诊断管理 (40)
3.3.9.3农业大数据中心 (41)
3.3.9.3.1农业基础数据采集 (41)
3.3.9.3.2农业生产过程数据采集 (41)
3.3.9.3.3农业数据挖掘分析 (41)
3.3.9.4信息发布 (42)
3.3.10基于全平台融合的农品云电商子系统 (42)
3.3.10.1统一门户 (43)
3.3.10.2资料管理 (43)
3.3.10.2.1资讯管理 (43)
3.3.10.2.2商品管理 (44)
3.3.10.2.3客户管理 (44)
3.3.10.2.4收藏关注 (44)
3.3.10.2.5交易账户管理 (45)
3.3.10.2.6资金账户管理 (45)
3.3.10.3网络推广管理 (46)
3.3.10.3.1网购兴趣统计 (46)
3.3.10.3.2积分项目 (46)
3.3.10.3.3网络展示 (47)
3.3.10.3.4在线推广 (47)
3.3.10.3.5广告发布 (48)
3.3.10.4业务交易管理 (49)
3.3.10.4.1订购报价 (49)
3.3.10.4.2支付结算 (49)
3.3.10.4.4物流跟踪 (50)
3.3.10.4.5退货管理 (50)
3.3.10.5信息咨询管理 (50)
3.3.10.5.1在线搜索 (50)
3.3.10.5.2在线导购 (51)
3.3.10.6评论管理 (51)
3.3.10.7后台管理 (51)
3.3.10.7.1个人设置 (51)
3.3.10.7.2用户权限管理 (52)
3.3.10.7.3日志及权限管理 (52)
3.3.10.7.4充值卡管理 (52)
3.3.10.7.5积分分值设置 (52)
3.3.10.7.6物流信息维护 (52)
3.3.10.8手机客户端 (53)
3.3.10.8.2客户管理 (54)
3.3.10.8.3销售管理 (54)
3.3.10.8.4我的收入 (55)
3.3.11基于云平台实时监控的平台运维子系统 (56)
3.3.11.1身份管理 (56)
3.3.11.2权限管理 (56)
3.3.11.3日志管理 (56)
3.3.11.4接口管理 (57)
3.3.11.5实时监控 (57)
3.4项目集成方案 (57)
3.4.1系统层方案 (57)
3.4.2数据库层方案 (58)
3.4.3数据层方案 (59)
3.4.4应用层方案 (60)
3.5项目技术路线 (60)
3.6项目主要技术指标 (62)
3.6.1系统基本要求 (62)
3.6.2系统容量需求 (62)
3.7建设地点 (63)
3.7.1研发地点 (63)
3.8项目和建设进度安排 (63)
第6章效益与预期效果分析 (65)
6.1经济效益分析 (65)
6.1.1基础数据与参数 (65)
6.1.1.1财务基准收益率（ic）设定 (65)
6.1.1.2资本金内部收益率 (65)
6.1.1.3项目计算期 (65)
6.1.1.4生产负荷 (66)
6.1.1.5财务价格 (66)
6.1.2经营成本与总成本 (67)
6.1.2.1工资及福利费 (67)
6.1.2.2折旧费估算 (68)
6.1.2.3修理费估算 (68)
6.1.3其他费用 (68)
6.1.4盈利能力分析 (68)
6.1.4.1项目投资现金流量分析 (68)
6.1.4.2利润与利润分配 (69)
6.1.5财务生存能力分析 (69)
6.1.6盈亏平衡分析 (70)
6.2社会效益分析 (70)
6.2.1减少农业投入品消耗，减少农业污染 (71)
6.2.2提高农业生产的科学性 (72)
6.2.2.1提高病虫害防治水平 (72)
6.2.2.2提高农作物种植水平 (72)
6.2.3提高农业生产数据采集及科研，调研数据归档 (73)
6.2.4提高农产品物流水平 (73)
6.2.5建立农产品质量安全监测系统，实现农产品安全溯源 (73)
6.2.6规范农业园区生产管理规程 (74)
第2章项目技术基础及知识产权情况
2.1项目前期开发情况
“开放式智慧农业物联网公共服务平台”国家物联网应用示范工程由浙江东冠通信技术股份有限公司牵头，负责示范工程的整体方案设计、技术支持及实施工作并与多家物联网技术单位合作，浙江杭州萧山农业科技园等现代农业园区等多个省内知名的现代农业园区作为示范单位，共同参与示范工程项目建设。
项目实施前期,已完成平台系统研发的核心内容，采用多年来项目承担单位的核心研发技术及合作伙伴的优势技术，整合农业全产业链物联网技术资源，实现农业生产、销售、消费、监管四位一体的公共服务平台，平台将农业生产标准化，农产品销售电商化，农产品消费安全化，农业监管信息化。
目前已基本完成系统核心模块的研发及标准制定如下：
①智慧农业公共服务平台的顶层设计
②基于云计算、大数据库融合的农作物生长曲线数据模型
③多点采集，统一汇聚的物联网数据采集分析模块
④公共服务平台农业物联网设施装备的标准的制定
⑤合作伙伴“随意行”软件向农品物流定点定位的功能完善和衍生
⑥对接物联网公共服务平台的编码生成及识别模块
平台前期研发成果：
2013.07-2013.08 智慧农业公共服务平台业务需求调研（走
访江浙200余家家庭农场、休闲农场）。
●2013.08-2013.09 智慧农业公共服务平台架构设计、框架设
计、数据库
●设计
●2013.08-2013.09 智慧农业公共服务平台智慧温室大棚定
义数据采集、控制规范、接口规范，设备选型、测试。
●2013.09-2013.10 智慧农业公共服务平台智坤农场21个智
慧温室大棚
●建设，物联网设备部署（环境感知端、灌溉端、视频端、控制
端）。
●2013.08-2013.12 智慧农业公共服务平台（精确设施农业管
理子系统、
●农业生产管理子系统）代码编写、测试。
●2013.11-2013.12 智慧农业公共服务平台项目实施部署。
●2013.12-2014.01 智慧农业公共服务平台项目集成测试。
●2014.01-2014.01 智慧农业公共服务平台在基地试用。
●2014.02-2014.02 智慧农业公共服务平台各系统模块需求调
整、bug完善。
2.2 主要技术基础
浙江东冠通信技术股份有限公司作为通信行业的知名企业，通过企业自身的行业积淀和技术衍生，近年来也参与了物联网系列化标准
的制定、全国性物联网公共服务平台的设计和建设、物联网示范应用项目的设计和实施、物联网商业模式的探索、研讨和商业应用，发表了一系列的论文和书籍；又致力于智慧农业、在农业物联网技术的示范应用上做了大量的工作。
同时相关研发人员多年来从事通信，网络化、信息化、物联网领域的研发和实施工作，开发研制了服务于通信行业及物联网产业的关键软件，研发实力雄厚，截至项目申报之日公司已获得30余项项实用新型、软件著作权，设备设施外观设计专利，参与项目建设的合作单位亦是拥有多项软著，这也是保证项目软件平台顺利研发并商用示范推广的坚实基础。
2.2.1 物理网终端管理技术
通过对物联网终端设备的统一管理和传输控制为物联网应用提供高可信信息通信能力和数据传输质量保障，解决当前物联网产业界十分关注的信息安全传输隐患和物联网终端生命状态的不可知问题，打造高保障的物联网的基础。各行业物联网终端的复杂性和多样性，终端设备的功能、形态存在巨大的差异性。终端的运营商层面的管理方式和传输控制方式成为全面解决物联网终端接入至电信运营商"网络"和"物联网平台"的关键。
物联网终端管理技术采用UMMP协议解决物联网终端健康状态可感知、功能和性能可管可控。
物联网终端管理技术的应用使得：物联网接入终端的标准、物联
网接入终端业务流与控制流的分离、对接入终端可管可控。
应用该项技术的物联网终端管理平台的主要功能包括：
1、实现对物联网终端的注册、注销、登录、登录退出的管理；
2、实现对物联网终端的状态监测；
3、实现对物联网终端的故障管理；
4、实现对物联网终端的参数配置；
5、实现对物联网终端的远程控制；
6、实现对物联网终端软件的版本升级；
其技术特点：1、采用UMMP协议完成终端的接入和管理。
2、实现了终端业务流于控制流的分离。
3、对接入终端可管可控。
2.2.2 物联网业务支撑共享技术
物联网是利用二维码、射频识别、各类传感器等技术和设备，使物体与互联网等各类网络相连，获取无处不在的现实世界的信息，实现物与物、物与人之间的信息交互，支持智能的信息化应用，实现信息基础设施与物理基础设施的全面融合，最终形成统一的智能基础设施。
基于上述物联网的概念，东创科技运用物联网业务支撑共享技术开发了东创物联网支撑平台软件。该软件是本项目关于物联网公共服务平台业务及系统发展的全面规划和框架。
该软件规范了物联网产业发展的两条主线：
（1）在物联网业务支撑平台架构内对已经建设的物联网系统架构进行整合和完善，解决业务运营中的实际问题；
（2）要求未来物联网系统的建设符合规范，使物联网产业发展有延续性。
物联网业务支撑平台软件定位于物联网业务处理中公共的终端管理与业务管理核心。物联网业务支撑平台通过统一接口与运营支撑子系统互联，完成物联网业务运行中的鉴权管理（用户鉴权、应用状态鉴权、业务鉴权、定购关系鉴权、付费属性鉴权等功能）、终端管理以及应用管理。物联网业务支撑平台同时也是物联网业务处理中的数据中心和数据枢纽，负责物联网生产类数据的保存以及业务支撑系统、运营支撑子系统、应用系统间数据的传递。
物联网业务支撑平台软件主要包括：
1.统一鉴权管理；
2.终端管理；
3.应用管理；
4.客户管理；
5.开放的架构和丰富的接口协议；
6.提供用户自助门户；
7.电信级的高可靠性、高可用性。
2.2.3 物联网智慧农业技术
物联网智慧农业平台软件作为“开放式智慧农业物联网公共服务
平台”的基础核心软件技术，东创科技拥有该软件的软件著作权，并以在杭州智坤农业科技产业园区成功运行。
物联网智慧农业平台软件主要是在相对可控的环境条件下，采用工业化生产，通过智能控制技术，实现集约高效可持续发展的现代化农业生产方式，是农业先进设施与土地相配套、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。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，依托现代化农业设施，使得科技含量高，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。
该软件错采用的智能化控制系统应用到农业生产中，利用最先进的生物模拟技术，模拟出最适合农作物生长的环境，采用温度、湿度、CO2、光照度，土壤水分传感器等感知农作物生长环境的各项指标，并通过控制单元进行数据分析，对水帘、风机、遮阳板、杀虫灯、滴灌、喷灌等设施实施监控，从而创造农作物最适宜生长环境。
智慧农业平台软件的特点主要包括：
1、环境监控的数据通过以太网/3G传输；
2、能够实现每一个监控区环境的温湿度、二氧化碳、土壤水分、光照度等的数据采集，并可以自动控制每一个温室内的空调、风机、电磁阀的开启与关闭；
3、创新的“模式管理”，电脑全自动控制，真正实现人工智能、无人值守；
4、创新的实验区管理，可以规划实验区用于数据对比分析。
5、创新的租赁模式，可将管理权限分配给各相关人员，方便企业提供外包服务；
6.增加视频功能，可远程进行专家诊断，同时可查看现场设备执行效果；
7、短信报警、天气提醒，随时掌握内外环境异常变化；
8、系统可通过手机、平板电脑、计算机等联网远程查看并控制。2.2.4 IT系统统一监控系统
作为运用云技术及大数据融合，分析处理的云公共服务平台，系统数据库的平稳运行对于平台正常运作尤为重要，故此平台单独设立了运营支撑系统，对整个平台的软硬件设施进行实施在线的监控，其核心程序沿用了项目技术支撑单位杭州东创科技股份有限公司的IT 系统统一监控系统软件。
IT系统统一监控系统软件是自主研发，并已取得软件著作权，该软件提供各IT系统实现系统设备资源与业务系统的统一监控维护管理。为IT系统网络工程师、系统维护工程员、业务运营人员等提供故障管理、配置管理、业务管理、安全管理、性能统计、环境监测等集中维护功能，提供友好的人机交互界面，满足日常维护的便利性需求，帮助IT系统运维人员保障系统安全稳定运行提高工作效率，为“集中监控、集中维护、集中管理”提供更强有力的支撑。
其技术特点：
1、提供友好的人机交互界面，满足日常维护的便利性需求；
2、统一的接入界面、集中的采集方式；
3、具有高度的适应性、灵活性，是一个动态的可扩展的管理平台；
4、强大的面向业务支撑功能；
5、灵活的系统剪裁能力；
6、灵活的系统配置能力；
7、高安全性及可靠性。
2.2.5 物联网海量公共信息安全处理传输技术
物联网海量公共信息安全处理传输基于通信运营商多年信息传输网络（移动通信网、互联网等）和支撑网络的建设和运维实践，以及国内外在信息安全传输方面的前瞻性先进技术，从物理安全、信息采集安全、大数据量处理、信息传输安全和信息处理安全等多个维度，打造一个高速有效、安全可靠、可管可控的物联网信息安全采集、处理和传输子系统，以满足未来物联网发展的大容量、多层级的信息数据安全传输需求，确保信息的机密性、完整性、真实性和网络的鲁棒性。
本技术包含以下的两大创新内容：
1）海量信息存储、稽核和分发技术：未来物联网的终端数量将达到数十亿、甚至上百亿级的规模，物联网信息的容量可能会达到千亿、兆级别，如此海量的数据必定会给当前的数据处理技术提出挑战，因此借助云存储技术方案是适应物联网业务发展的最优选择。
2）信息传输安全技术：主要针对传输过程中的隐私保护、节点的轻量级认证、访问控制、密钥管理、安全路由、入侵检测与容侵容错等安全技术进行研究。
2.2.6 物联网信息适配技术
该技术（非对称协议适配模块、软件）以东创S&MTP协议为基础协议，提升中国联通集团物联网UMMP协议和UAAP协议运营需求，以的定制化适配软件的方式实现。S&MTP(Signal&message transport protocol)协议可以承载消息类信息的高效传递，也可使用于大信息量的文件类传递。因此采用该协议为基础可以完成平台软件间的管控信息和业务信息的在线和离线、实时和非实时的信息传递。
协议层次：S&MTP处于应用层，以TCP/IP协议等为传输承载，为物联网(消息)数据的传送和管理提供服务，为信息（消息）数据的传输提供可靠和高效的手段；当信息（消息）数据中心发现已传送数据丢失或被破坏，可以发送恢复信息，并再次请求这部分数据重传。服务定义：S&MTP协议共有九个服务原语：
S&MTP-CONNECT：为应用层建立一条连接
S&MTP-DISCONNECT：拆除两端应用层之间的一条连接
S&MTP-POLL：请求在线信息（消息）数据
S&MTP-REWIND：请求在线信息（消息）数据从指定位置开始发送
S&MTP-RECOVERY：请求恢复信息（消息）数据
S&MTP-DATA：传输信息（消息）数据
S&MTP-ACK：接收信息（消息）数据后的确认
S&MTP-RESET：终止信息（消息）数据传输过程
S&MTP-REJECT：拒绝处理服务
协议数据单元（PDU）
所有的PDU均有对应的服务原语，描述如下：
PDU名字流向PDU标识符含义对应服务原语
POLL A<─B 00000001B 请求在线信息数据S&MTP-POLL REWIND A<─B 00000010B 请求在线信息数据从指定位置开始发送
RECOVERY A<─B 00000011B 请求恢复信息数据S&MTP-RECOVERY DATA A─>B 00000100B 传送信息数据S&MTP-DATA
ACK A<─B 00000101B 接收信息数据后的确认 S&MTP-ACK RESET A<─B 00000110B 中止信息数据传输过程 S&MTP-RESET REJECT A─>B 00000111B 拒绝处理服务S&MTP-REJECT
所有的PDU均有一个共同的格式：
BYTE1 BYTE2 BYTE3 BYTE4—BYTE m BYTEm+1—BYTE n
PDU长度PDU长度PDU标识符参数可变数据部分
标准制定：物联网信息可靠、安全传输的各类标准和规范的制定。2.2.7 融合码号管理技术
系根据工信部要求采用物联网专用号码段。为满足物联网业务生产厂商测试需求，实现独立码号动态配置，即提供给生产厂商测试阶
段，采用空开接口修改IMSI，提供专用测试码号，完成模卡测试特殊流程，测试完成后即回收测试码号，在产品营销阶段不配置码号，而是由业务平台根据用户激活申请，为用户分配正式码号，开通相应业务。
MSISDN码号生成：按运营商批复的号段在物联网业务平台中批量生成所属MSISDN码号资源库。
IMSI号码生成：按运营商制定的MSISDN和IMSI对应原则，在物联网业务平台中批量生成所属IMSI号码资源库。
卡数据导入：将制成的物联卡数据批量导入物联网公共服务平台。
码卡测试：测试号码分配管理。由于物联网卡的特殊性需要由专门的测试组装工厂进行终端测试，在测试之前，组装工厂可以向物联网平台申请数量的测试码号，在平台中进行测试码号分配管理。
测试资源配置：码号分配完全交给组装工厂之前，需要进行测试资源配置，对接HLR网元，进行测试码号和测试IMSI的配置开通。提供给生产厂商的物联卡统一预配置的测试IMSI和分配的测试码号，完成模卡测试特殊流程。
MSISDN测试码号回收：自动回收选项根据运营商与设备生产厂商事先约定的测试临时号码使用期限，在期限截止后将MSISDN测试临时码号与IMSI对应关系解除。
MSISDN开通激活：营销给用户的终端SIM卡需要进行开通激活，用户才能进行使用，并分配MSISDN正式码号，对接HLR网元进行真
正开通激活。MSISDN正式码号与IMSI采用一一对应方式。待用户真正激活业务开始运营（计费）。
MSISDN码号回收：开通物联网终端对应的MSISDN在注销受理、欠费期限等情况下，将MSISDN正式码号回收。回收之后进行冻结，后续重新放号使用。
2.3 项目实施单位知识产权情况
依据项目主要技术基础，作为项目牵头单位浙江东冠通信技术股份有限公司拥有多项系统集成
作为项目合作单位杭州东创科技股份有限公司已在该领域获得多项软件著作权证书或专利证书，其中最为突出的是：
●2011SR012146-东创流式采集系统软件V1.0
●2011SR012147-东创电信物联网业务支撑共享平台软件
V1.0
●东创IT统一监控系统软件
●东创智慧农业平台软件
●东创物联网电子商务平台软件
●东创物联网终端管理平台软件
2.4项目合作实施单位已实施的物联网项目建设及运营情况2.4.1 杭州智坤农业科技产业园区
本项目组已经在浙江杭州良渚进行了这方面（智慧农业示范平
台）建设工作，项目建设自2012年2月启动，一期项目2013年3月上线试商用，2013年10月正式商用。二期项目2013年10月启动，预计2014年6月正式商用。
杭州智坤农业总平图
公司成功建设和应用的智慧农业示范平台具备6大业务和能力：1、示范农业园区的智慧农业管理平台：东创智慧农业平台是基于物联网技术的农业信息化应用，覆盖农业的产前、产中、产后、消费和管理等各环节，非常适合集约高效可持续发展的现代化农业创新模式的孵育。智慧农业管理平台务内含传感终端管控、通信终端管控、无线传感网、信息综合采集和交换、信息处理、视频监控、位址服务、终端管理、客户端、信息发布、监控支撑等能力。
2、智慧温室大棚业务和示范：利用物联网技术建设智慧温室大棚，为作物高产、优质、高效、生态、安全创造条件，实现温室大棚集约化、网络化远程管理，充分验证和示范了物联网技术在实际农业生产
中的卓越作用。
3、农业生产管理子系统：是国内首个面向家庭农场的农业生产管理软件，包含农场管理、农作物管理、生产资料管理、用工管理、农业病虫草害图文数据库、农作物生长模型库、专家远程诊断管理、销售管理、统计报表等模块，帮忙智慧农业经营者轻松地科技化管理农业生产
杭州智坤农业大棚缩影
4、农产品安全和地理标志溯源子系统：东创科技的“农产品安全和地理标识追溯系统”是一个能够连接生产、地理位址、检验、监管和消费各个环节，是浙江省放心农产品的关键环节，让消费者了解符合卫生安全的生产和流通过程，提高消费者放心程度。
5、农产品营销子系统：农产品营销子系统包含微地主、智慧农场两类不同客户群的营销工具和客户端
智坤农业物联网连栋大棚球机监控及自动喷灌
6、农业投资评估子系统：将全国主要农产品养殖、种植区域接入智慧农业平台，实现农产品的种类、规模、区域，成本、价格、上市时间等信息的存储、分析、挖据。为家庭农场投资主提供：前期调研、市场分析、项目地的环境、项目的可行性、项目落实、项目需要的农业技术、营销方案等服务，指导优化农业投资
第3章项目建设方案
3.1 项目建设主要内容
3.1.1 项目建设概要
物联网(The Internet of things)是近年来新兴的一种信息技术，被认为是继计算机和互联网后的第三次信息技术革命。近年来，国家和农业部提出了全力推进农业信息化和农业物联网建设的明确要求，2005年至2012年连续八年的中央一号文件中，均明确提出了大力发展农业和农村信息化建设的任务和要求。《农业科技发展“十二五”规划》明确提出农业信息化相关技术研究作为重大关键技术攻关，研究信息快速获取与智能处理技术，搭建农业科技信息加工利用交互平台，提高农业信息化水平。《2006—2020年国家信息化发展战略》指出推进农业信息化和现代农业建设，为建设社会主义新农村服务。
随着浙江省农业现代化进程进入务实推进的攻坚阶段，但也面临着资源、环境与市场的多重约束，保障农品、食品安全、生态安全的压力依然存在，确保农民增产和增收的任务越来越重。实施本类项目工程，对于探索农业物联网技术在农业现代化进程中的产业化应用显得十分迫切、各类技术集成、重点领域应用突破、商业模式及推进路径，提高农业物联网的落地应用水平，促进农业生产方式转变、农民增收有重要现实意义。
智慧农业物联网系统设计
毕业设计（报告）课题:智慧农业物联网系统设计 学生: 夏培元系部: 物联网学院 班级: 物联网1404班学号: 2014270307 指导教师: 杨昌义 装订交卷日期: 2017年01 月日 I / 20
摘要 随着经济社会的发展，农业已经越发智能化智慧农业是农业生产的高级阶段是集新兴的互联网、移动互联、云计算和物联网技术为一体，依托部署在农业生产现场的各种传感节点（环境温湿度、土壤水分、二氧化碳、图像等）和无线通信网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家在线指导，为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。 基于ZigBee技术的智慧农业解决方案，成本低廉，是一般人都能负担的价格；控制更简单，让每一位刚接触的人都能轻松使用；功耗更低、组网更方便、网络更健壮，给您带来高科技的全新感受。您的温室大棚规模越大，基于ZigBee 技术的智慧农业解决方案在使用中，要准确及时地操控所有设备，最值得关注的应该就是网络信号的稳定性。鉴于温室大棚的网络覆盖区域比较广泛，我们贴心为您呈现物联无线组网！智慧农业能有效连接物联Internet通信网关和超出物联Internet通信网关有效控制区域的其它ZigBee网络设备，实现中继组网，扩大覆盖区域，并传输网关的控制命令到相关网络设备，达到预期传输和控制的效果。基于先进的ZigBee技术，物联无线中继器无需接入网线，就可自行中继组网，扩散网络信号，让网络灵活顺畅运行，保障您的所有设备正常运行。主要采集温湿度，从而控制农植物的水分和光照。 关键词:物联网；智慧农业；云计算；物联网架构；ZigBee II / 20
智慧农业物联网的概念和意义
中国农业物联网领航者——托普农业物联网 智慧农业物联网的概念和意义 所谓“智慧农业”就是充分应用现代信息技术成果，集成应用计算机与网络技术、物联网技术、音视频技术、3S技术、无线通信技术及专家智慧与知识，实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等智能管理及实现智能自动化。除了精准感知、控制与决策管理外，从广泛意义上讲，智慧农业还包括农业电子商务、食品溯源防伪、农业休闲旅游、农业信息服务等方面的内容。 智慧农业是农业生产的高级阶段，是集新兴的互联网、移动互联网、云计算和物联网技术为一体，依托部署在农业生产现场的各种传感节点（环境温湿度、土壤水分、二氧化碳、图像等）和无线通信网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家在线指导，为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。 “智慧农业”是云计算、传感网、3S等多种信息技术在农业中综合、全面的应用，实现更完备的信息化基础支撑、更透彻的农业信息感知、更集中的数据资源、更广泛的互联互通、更深入的智能控制、更贴心的公众服务。“智慧农业”与现代生物技术、种植技术等高新技术融合于一体，对提高世界农业水平具有重要意义。 2010年，托普仪器开始专注于“智慧农业”方面的研究，五年来不断摸索前进，通过吸纳专业的研究人才、和高等院校合作及相关政府领导的方向性指导，使得托普仪器的农业物联网技术在时间的打磨下越来越成熟，越来越贴近用户需求。2014年，托普仪器联合中国工程院孙九林院士团队建立企业院士工作站，使公司研发水平更加精进，更具实力。5年来，托普仪器先后完成农业物联网系统10余个，在全国各地成功搭建的项目不胜枚举。其中，长春农博园、慈溪海通时代农场、山东兰陵（苍山）农业物联网示范园、江西凤凰沟物联网生态餐厅等项目更是被广大用户所熟知，成为众人津津乐道的农业物联网成功案例。 紧跟时代，助力农业，托普人在追求自身“农业梦”的同时，也一直都在帮助别人实现他们心中的农业梦想。相信通过大家的不懈努力，托普农业物联网技术必将惠及更多的农业人。
华育物联网智慧农业案例
【北京华育智慧农业典型范例】 智慧农业系统ITS-WSNCE/A方案[学习目标] 1、动手搭建一个完整的智慧农业系统的环境； 2、全面了解智慧农业所涉及的各式传感器； 3、系统性的学习和掌握无线传感网的建设、管理与应用； 4、学习传感器数据记录和操作方法； 5、掌握物联网智慧农业设计与实施的具体方法。 [本章重点] 1、掌握物联网智慧农业设计与实施的具体方法； 2、动手搭建一个完整的智慧农业系统的环境。 一、项目背景 北京市延庆县经济菜种植基地是基于北京华育迪赛信息系统有限公司的远程监测、数据采集系统，为实现农业现代化, 科技兴农起到了重要作用。 北京华育物联网智慧农业系统，对大棚里的温度、湿度进行采集，并进行上传，蔬菜大棚里的温度、湿度对农作物的生长起到关键作用，农业专家可通过视频图象判断植株生长情况、检查是否有病虫害、大棚的温湿度是否合适，并可结合土壤酸碱度等信信息，对农户进行相应指导。该系统很大程度上缓解了我国农业专家短缺、农民专业种植知识匮乏的现状，使专家足不出户，就可以为农民实时提供种植指导，极大节约了专家“出诊”成本，提高工作效率。系统的施行，使得以往很多需农业专家亲自下到
田间地头的工作可以足不出户完成，一天可为身处不同区域的多个农户提供种植指导，颠覆了传统农业专家的工作模式。同时系统采集的数据也可以作为产量预测的依据，为国家宏观调控提供依据。 智慧农业蔬菜大棚 我国是一个农业大国，又是一个自然灾害多发的国家，农作物种植在全国范围内都非常广泛，农作物病虫害防治工作的好坏、及时与否对于农作物的产量、质量影响至关重要。农作物出现病虫害时能够及时诊断对于农业生产具有重要的指导意义，而农业专家又相对匮乏，不能够做到在灾害发生时及时出现在现场，因此农作物无线远程监控产品在农业领域就有了用武之地。 上世纪九十年代后，无线技术的广泛应用使得它在许多国民经济领域的应用研究获得迅速发展。尤其以Zibgee无线技术为主的物联网系统，使得精准农业的技术体系广泛运用于生产实践成
基于物联网的智慧农业系统研究_朱茗
基于物联网的智慧农业系统研究□朱茗浙江省公众信息产业有限公司 农业种植中，为了防治病虫害和追求产量，过量使 用、滥用农药和化肥已成为不争的事实，同时随着全球变 暖，各种极端气象条件频发，使脆弱的农业更加雪上加 霜。中国农业需要变革，变革要从源头抓起。将物联网技 术应用在农业中，可以实现智能化识别、定位、追踪、监控 和管理，是智慧农业和精细化生产、管理、决策的技术支 撑，是发展“智慧农业”的核心。 一、中国农业发展现状 我国人均耕地面积和人均水资源只有世界平均水平 的３０％和２５％，且现有耕地中２／３是中低产田，农田灌溉 水的有效利用率只有３０％￣４０％（发达国家已达５０％ ￣７０％）。化肥、农药等生产资料投入水平高且利用率低，并 导致了农业生态环境污染和破坏，土壤沙化、碱化、盐渍 化严重，耕地单位面积产量与世界粮食高产国家相比甚 至要低一半以上，２１世纪我国人口增长和土地资源减少 的矛盾不可逆转。我国农业信息技术经过多年的研究， 有一定基础，但与目前应用需求差距很大，在生产过程科学 管理、 农产品质量安全与溯源、农业远程技术服务，农民远程培训等方面的研究刚刚起步；农业种植结构的调整， 养殖业以及其他相关产业迅速发展，用于优质生产和标 准化养殖的智能管理信息系统刚开始起步；面向农村快 捷的网络接入服务和低成本智能化信息接入终端问题仍 未取得重要突破。 二、中国物联网发展现状 物联网技术涵盖范围极广，包括具备“内在智能”的 传感器、移动终端、智能电网、工业系统、楼控系统、家庭 智能设施、视频监控系统等、和“外在使能”（Ｅｎａｂｌｅｄ）的， 如贴上ＲＦＩＤ、条形码标签的各种资产、携带无线终端的 个人与车辆等等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”，通 过各种无线和／或有线的长距离和／或短距离通讯网络 实现互联互通（Ｍ２Ｍ）、应用大集成（ＧｒａｎｄＩｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）、以及 基于云计算的ＳａａＳ营运等模式，在内网（Ｉｎｔｒａｎｅｔ）、专网 （Ｅｘｔｒａｎｅｔ）、和／或互联网（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ）环境下，采用适当的信 息安全保障机制，提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面等管理和服务功能，实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。物联网相关技术在中国已经广泛应用于交通、物流、工业、农业、医疗、卫生、安防、家居、旅游、军事等二十多个领域，在未来３年内中国物联网产业将在智能电网、智能家居、智慧城市、智慧医疗、车用传感器等领域率先普及，预计将实现三万亿的总产值。三、物联网在农业中的应用在大棚控制系统中，物联网系统的温度传感器、湿度传感器、ＰＨ值传感器、光传感器、离子传感器、生物传感器、ＣＯ２传感器等设备，监测环境中的温度、相对湿度、ＰＨ值、光照强度、土壤养分、ＣＯ２浓度等物理量参数，并通过基于Ｚｉｇｂｅｅ网络协议的无线设备将参数传送到标准网关设备，标准网关通过ＧＳＭ、ＣＤＭＡ或者以太网将数据发送到服务器中进行分析控制，通过各种仪器仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到自动控制中，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。远程控制的实现使技术人员在办公室就能对多个大棚的环境进行检测控制。采用无线网络传递测量得到的农作物的各种参数，可以为精准调控提供科学依据，达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。下一步的目标是一方面加入更多不同种类的传感器采集数据并加大采集频率，另一方面在云平台侧建立更多的数学模型，摸清不同地区、不同季节、不同农作物的最佳养殖规律，达到最优化品质、最优化质量的产品，并建立突然预案应对突发天气情况和其他一些突然情况对农作物生长的影响。四、小结与传统农业不能适应农业持续发展的需要相比，智慧农业可以实现高效利用各类农业资源和改善环境这一可持续发展目标，不但可以最大限度提高农业生产力，而且是实现优质、高产、低耗和环保的可持续发展农业的有效途径。【摘要】本文分析了中国农业的现状，以及物联网对当前农业生产的推进作用，并以农业养殖大棚为例，说明了物联网 在农业养殖大棚中实现智慧农业管理的过程。 【关键词】物联网智慧农业Ｚｉｇｂｅｅ传感器 参考文献［１］黄桂田．《物联网蓝皮书：中国物联网发展报告（２０１２￣２０１３）》社会科学文献出版社２０１３ ［２］徐勇军．《物联网关键技术》电子工业出版社２０１２ ［３］李道亮．《农业物联网导论》科学出版社２０１２ 新聚焦ｅｗＦｏｃｕｓＮ１９
基于物联网技术的现代智慧农业解决方案
基于物联网技术的现代智慧农业解决方案上世纪九十年代后，无线技术的广泛应用使得它在许多国民经济领域的应用研究获得迅速发展。尤其以Zibgee无线技术为主的物联网系统，使得精准农业的技术体系广泛运用于生产实践成为可能。精准农业技术体系的实践与发展，已经引起一些国家科技决策部门的高度重视。 那么什么是智慧农业了，根据维基百科上面的定义智慧农业主要有这些解释。 所谓“智慧农业”就是充分应用现代信息技术成果，集成应用计算机与网络技术、物联网技术、音视频技术、3S技术、无线通信技术及专家智慧与知识，实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等智能管理。 智慧农业是农业生产的高级阶段，是集新兴的互联网、移动互联网、云计算和物联网技术为一体，依托部署在农业生产现场的各种传感节点（环境温湿度、土壤水分、二氧化碳、图像等）和无线通信网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家在线指导，为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。 “智慧农业”是云计算、传感网、3S等多种信息技术在农业中综合、全面的应用，实现更完备的信息化基础支撑、更透彻的农业信息感知、更集中的数据资源、更广泛的互联互通、更深入的智能控制、更贴心的公众服务。“智慧农业”与现代生物技术、种植技术等高新技术融合于一体，对建设世界水平农业具有重要意义。 根据最新研究结果显示，我国实施精准农业的近期目标，一方面是总结国外发展经验，根据中国的国情找准自己的切入点，另一方面切实做好有关基于Zigbee无线技术的物联网应用与研究开发，力求走出适合中国国情的精确农业的发展道路。 托普物联网是浙江托普仪器有限公司主要经营项目之一。托普物联网依据自身研发优势，开发了多种模块化智能集成系统。 1、传感模块：即环境传感监测系统。它依据各类传感设备可以完成整个园区或完成对异地园区所需数据监测的功能。
物联网在智慧农业中的应用
物联网在智慧农业中的应用 在传统农业中，灌溉、施肥、喷药，农民全凭经验和感觉。而如今，在智慧农业中，农作物浇水、施肥、打药时间，农作物的空气温度、空气湿度、酸碱度、光照、二氧化碳浓度、土壤水分，做到按需供给，一系列作物在不同生长周期的问题，都有信息化、智能化监控系统实时定量“精确”把关。智能农业、精准农业的发展，智能感知芯片、移动嵌入式系统、无线通信技术等物联网技术在现代农业中的应用逐步拓宽，作用显着，具体表现为：在监控农作物灌溉情况、土壤空气变更、畜禽的环境状况以及大面积的地表检测，收集温度、湿度、风力、大气、降雨量，有关土地的湿度、氮浓缩量、土壤污染和土壤pH 值等方面实现科学监测、科学种植, 帮助农民抗灾、减灾[1]. 在智慧农业中，可运用物联网的温度传感器、湿度传感器、PH 值传感器、光照传感器、CO2传感器等设备，检测环境中的温度、相对湿度、PH 值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等参数，通过各种仪器仪表实时显示或作为变量参与到自动控制中，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。采用物联网，特别是无线传感器网络来获得作物生长的最佳条件，可以为智慧农业提供科学依据，达到增产增收、改善品质、调节生长周期及提高经济效益的目的。 1 智慧农业 智慧农业是农业生产的高级阶段，是集新兴的互联网、移动通信网、云计算和物联网技术为一体，依托部署在农业生产现场的各种传感器节点（环境温湿度传感器、土壤水分传感器、二氧化碳浓度传感器、光照强度传感器等）和无线传感器网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家在线指导，为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。 1.1 智慧农业定义 “智慧农业”也称为“智能农业”, 它充分应用现代信息技术、计算机与网络技术、物联网技术、音视频技术、3S 技术、无线通信技术及专家智慧与知识，实现农业可视化远程诊断、远程控制、问题预警等智能管理。智慧农业是以最高效率地利用各种农业资源，最大限度地降低农业成本和能耗、减少
智慧农业大棚物联网智能系统
智慧农业建设果蔬大棚物联网 项 目 方 案
前言 (4) 一、农业物联网在现代设施农业应用的意义 (5) 二、果蔬大棚物联网方案概述 (7) 2.1 系统设计原则 (7) 2.2 系统功能特点 (8) 2.3 系统组成 (9) 3.4 系统示意图 (10) 三、各子系统介绍 (11) 3.1 环境参数采集子系统 (11) 3.2 自动控制系统 (12) 3.3 视频监控子系统 (16) 3.4 信息发布系统 (16) 四、中央控制室及管理软件平台 (18) 4.1系统平台功能 (18) 4.2 数据采集功能 (20)
4.3 设备控制 (22) 4.4 视频植物生长态势监控功能 (23) 五、项目的需求 (26)
前言 物联网信息技术在2006 年被评为未来改变世界的十大技术之一，是继互联网之后的又一次产业升级，是十年一次的产业机会。总体来说，物联网是指各类传感器和现有的互联网相互衔接的新技术，物物相连，相互感知，若干年后，地球上的每一粒沙子都有可能分配到一个确定地址，它的各种状态、参数可被感知。2009 年8 月温家宝总理在无锡提出"感知中国"，物联网开始在中国受到政府的重视和政策牵引。2010 年国家发布了"十二五"发展规划纲要，其中第十三章“全面提高信息化水平‘第一节’构建下一代信息基础设施”中明确提到：推动物联网关键技术研发和在重点领域的应用示范。在第五章“加快发展现代农业‘第二节’推进农业结构战略性调整”中提出：加快发展设施农业，推进蔬菜、果蔬、茶叶、果蔬等园艺作物标准化生产。提升畜牧业发展水平。促进水产健康养殖。推进农业产业化经营，促进农业生产经营专业化、标准化、规模化、集约化。推进现代农业示范区建设。第三节“加快农业科技创新”中提出：推进农业技术集成化、劳动过程机械化、生产经营信息化。加快农业生物育种创新和推广应用，做大做强现代种业。加强高效栽培、疫病防控、农业节水等领域的科技集成创新和推广应用，实施水稻、小麦、玉米等主要农作物病虫害专业化统防统治。加快推进农业机械化，促进农机农艺融合。发展农业信息技术，提高农业生产经营信息化水平。 2013 年国家一号文件更是着重讲述物联网技术在农业中的应用。物联网信息技术与现代农业的结合更加是国家重点推动的关键示范应用。
基于物联网的智能农业系统设计
课程设计报告 （物联网技术与应用） 学院：电气工程与自动化学院 题目：基于物联网的智能农业系统设计专业班级：自动化131班 学号：2420132905 学生姓名：吴亚敏 指导老师：韩树人 时间：2016年4月30日
摘要 由于现代农业管理中农田的种植范围大、监控点设置多、布线复杂等，为此我们基于物联网技术对于当前的农业管理系统进行优化，研究开发了基于物联网技术的职能农业系统，并能够实现对管理区域内的农作物的土壤、环境、灾情预报、灌溉控制、温度控制在内的多项职能化的农业管理系统。 关键词：农业系统；物联网；系统设计
目录 摘要 (2) 第1章物联网技术的研究现状和发展情景 (1) 1.1研究现状 (1) 1.2发展趋势 (2) 第2章智能农业概述 (3) 第3章系统的需求分析 (4) 第4章系统的组成 (5) 第5章系统的开发平台设计 (6) 5.1无线传输协议选择 (6) 5.2硬件节点平台 (6) 5.3系统的软件设计 (7) 第6章系统调试 (8) 第7章心得体会 (9) 参考文献 (11)
第1章物联网技术的研究现状和发展情景 1.1研究现状 M2M技术、传感网技术及射频识别（RFID）技术、网络通信技术是物联网的关键技术。 （一）M2M技术。M2M技术通过实现机器与机器、人与人、人与机器之间的通信，与操作者共享了使机器设备、应用处理过程与后天信息系统提供的信息。M2M技术提供了传输数据的优良手段，使设备能够实时地在系统之间、远程设备之间、或个人之间建立无线连接成为可能。 （二）传感网技术。大规模无线传感网络技术、传感器及其智能处理技术的结合便是传感网技术。由于是一种检测装置，传感器能够感受到被测量的信息，并能将检测到的信息，按一定变换规律变换成电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的存储、传输、显示、记录、处理等要求。实现自动控制与自动检测的首要环节是传感器，在实际应用中，传感器相当于人的“感觉器官。”新型技术的低能耗、小型化、可移动、低成本有点可以满足物联网的“物-物”相联需要，无线传感网能够在满足上述需要的前提下，提供具有自动修复功能和自动组网的网状网络，使无线网络具有初步的智慧功能。伴随着新技术革命的到来，全球已进入全新的信息化时代。在实际应用时，首先应解决的是如何获取准确可信的信息的问题，而在利用信息的过程中，传感器具有非常突出的地位，这是由于传感器是获取生产和自然领域中信息的手段和主要途径。 （三）射频识别（RFID）技术。通常，当特定的信息读写器通过带有电子标签的物品时，读写器激活标签，并向读写器及信息处理系统传送标签中的信息，从而完成信息的自动采集工作。一个典型的RFID系统是由读写器、RFID电子标签及信息处理系统组成的。信息处理系统根据需求承担相应的信息处理及控制工作。由于每个RFID标签都有一个唯一的识别码，如果它的数据格式有很多是互不兼容的，在闭环情况下，对企业的影响不是很大。
基于物联网的智慧农业发展与应用
基于物联网的智慧农业发展与应用 顿文涛1， 赵玉成2，袁帅3，马斌强1，朱伟1，李勉1，袁超1，赵仲麟1（1.河南农业大学，河南郑州450002；2.河南省农业机械试验鉴定站，河南郑州450008； 3.四川农业大学机电学院，四川雅安625014） 摘要：本文研究并论述了智慧农业的概念、特点和架构，结合物联网技术，分析了基于物联网的智慧农业在国内外的研究情况与典型应用，事实表明，物联网技术在智慧农业领域具有良好的发展前景。关键词：物联网；传感器；无线传感器网络；智慧农业；应用中图分类号：S126 文献标识码：A 文章编码：1672－6251（2014）12－0009－04 The Development and Application of Wisdom Agriculture Based on the Internet of Things DUN Wentao 1， ZHAO Yucheng 2，YUAN Shuai 3，MA Binqiang 1，ZHU Wei 1，LI Mian 1，YUAN Chao 1，ZHAO Zhonglin 1 (1.Henan Agricultural University,Henan Zhengzhou 450002; 2.Henan Agricultural Mechanical Test Appraisal Station,Henan Zhengzhou 450008; 3.College of Mechanical and Electrical Engineering,Sichuan Agriculture University,Sichuan Ya ′an 625014) Abstract:This paper studies and discussed the concept and characteristics and architecture of wisdom agriculture,and analyzed the domestic and overseas research situation and typical applications of wisdom agriculture based on the Internet of Things technology.The fact showed that Internet of things technology had bright development prospects in the field of wisdom agriculture.Key words:Internet of Things;sensor;wireless sensor network;wisdom agriculture;application 基金项目：国家自然科学基金项目（编号：31100067）；河南农业大学博士科研启动项目（编号：30200345）。 作者简介：顿文涛（1980-），男，工程师，研究方向：计算机网络安全、传感器技术。通信作者：赵仲麟，男，副教授，研究方向：化学生物学、蛋白质工程、信息技术。收稿日期：2014-11-04 农业网络信息 AGRICULTURE NETWORK INFORMATION ·农业信息化· 2014年第12期 在传统农业中，灌溉、施肥、喷药，农民全凭经验和感觉。而如今，在智慧农业中，农作物浇水、施肥、打药时间，农作物的空气温度、空气湿度、酸碱度、光照、二氧化碳浓度、土壤水分，做到按需供给，一系列作物在不同生长周期的问题，都有信息化、智能化监控系统实时定量“精确”把关。智能农业、精准农业的发展，智能感知芯片、移动嵌入式系统、无线通信技术等物联网技术在现代农业中的应用逐步拓宽，作用显著，具体表现为：在监控农作物灌溉情况、土壤空气变更、畜禽的环境状况以及大面积的地表检测，收集温度、湿度、风力、大气、降雨量，有关土地的湿度、氮浓缩量、土壤污染和土壤 pH 值等方面实现科学监测、科学种植，帮助农民抗灾、减灾[1]。 在智慧农业中，可运用物联网的温度传感器、湿 度传感器、PH 值传感器、光照传感器、CO 2传感器等设备，检测环境中的温度、相对湿度、PH 值、光照强度、土壤养分、CO 2浓度等参数，通过各种仪器仪表实时显示或作为变量参与到自动控制中，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。采用物联网，特别是无线传感器网络来获得作物生长的最佳条件，可以为智慧农业提供科学依据，达到增产增收、改善品质、调节生长周期及提高经济效益的目的。 1智慧农业 智慧农业是农业生产的高级阶段，是集新兴的互 联网、移动通信网、云计算和物联网技术为一体，依托部署在农业生产现场的各种传感器节点（环境温湿度传感器、土壤水分传感器、二氧化碳浓度传感器、光照强度传感器等）和无线传感器网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、
lora智慧农业物联网系统
智慧农业物联网系统 解 决 方 案 北京创羿兴晟科技发展有限公司
、系统简介 “智慧绿态农业/花卉大棚环境云监测物联网系统”是一套基于 modbus/bacnet协议及lora无线通讯系统平台，实现农业生产的智能化及绿色生态管理。该系统利用多种类型的传感器、自动化控制设备、多功能采集节点，以及无线组网系列设备等组建农业智能化生产与监测专用的无线传感网，对农业生产环节的空气温湿度、光照度、二氧化碳浓度、土壤温湿度等信息进行采集，并传输到云数据管理中心，通过特定的算法建立云数据库，并为农业管理部门及农户提供生产管理依据。此外，农户可在自己的管理权限范围内，对农业生产现场（如农业大棚、大田、水产品养殖场等）进行实时监测、设备远程控制、节能管理以及化肥等化学产品的使用管理，在保证农业生产的同时，实现农业生产的智能化管理，降低农业生产对自然环境的影响，实现农业生产过程的绿色生态管理。 目前，由于人们普遍认为农业本身就是绿色的，所以绝大多数智能农业的项目普遍关注农业生产的智能化，而很少关心农业生产对生态环境的影响。事实上，虽然农业本身是绿色的，但农业生产并不是绿色的，农业生产中使用的化肥、农药以及农机设备均会对自然环境造成影响。因此，“智慧绿态农业/花卉大棚环境云监测物联网系统”在设计思想上，与现有的智能农业物联网系统不同，该系统在实现农业智能化生产的同时，还尽量降低农业生产对环境的影响。通过物联网技术、云计算技术提高我国农业生产的管理水平，推动我国绿色生态农业的发展，提高我国农业的智能化、绿色生产水平，实现农业生产的智能化及绿色生产管理。 北京创羿兴晟科技公司研发了多款lora产品，例终端节点CY-LRB-102终端节点CY-LRB-101lora控制终端CY-LRW-102 lora检测终端CY-LRW-10等产品型号，还有多款产品正在研发中，将窄带物联网技术充分应用于现代农业中，打造智能农业系统。 图1智慧绿态农业物联网系统示意图
基于物联网的智慧农业园区建设项目申报材料
农业财政项目申报标准文本项目名称：基于物联网的智慧农业园区建设
一、项目基本信息 单位:万元 1.项目名称基于物联网的智慧农业园区建设 2.行业类别现代农业产业园区公共平台建设 3.项目属性农业信息化项目 4.总投资 其中：申请财政补助 1).中央财政- 2).省级财政 3).市地财政- 4).县及县以下 财政 - 5.项目单位 名称： 地址： 法人代表： 法人代表电话： 开户银行： 银行账号： 二、项目可行性研究报告摘要
单位：万元 1．项目与项目单位概况1）项目概况 江苏南京白马国家农业科技园区于2009年被省政府批准成立，2010年被国家科技部命名为国家级农业科技园区。根据总体发展规划，园区将加快推进农业高新技术产业区、高效生态农业示范区、综合配套服务区和农业科技公共服务平台建设。 为支撑传统农业向现代农业的升级转型，建立一套一体化的智慧农业园区平台显得尤为重要，实现农业生产过程的自动、精准控制，打通农业供应链的全程管理，有效扩展园区农业信息化应用的广度，避免新的信息孤岛的产生，服务园区农业生产、监管的多个用户群体。 本项目着眼于以平台为核心，建立一体化的智慧农业管理和服务平台。打破现有农业信息化各类产品“烟囱式”的建设模式，构建横向有效融合的农业信息化平台，实现最大程度的信息共享和功能复用；以无线传感网络技术、云计算技术、SaaS、PaaS等最新的信息技术为支撑，构建新的“平台式”信息化服务模式，提高信息化平台的可扩充性，降低信息化的建设成本和用户的使用成本。 平台以政府相关监管机构、农户和农业企业等生产者、农用物资供应商和农产品分销渠道商、农业专家、最终消费者等五类用户为目标用户，通过园区服务中心、生产服务中心、应急指挥中心、市场服务中心和产品服务中心等五大中心建设，来实现园区的智慧化管理，满足现代信息管理、智能化生产管理服务和农产品产后服务等要求。 2）项目单位概况 江苏南京白马国家农业科技园区于2009年被省政府批准成立，2010年被国家科技部命名为国家级农业科技园区。目前省农科院、南京农业大学、南京林业大学、农业部南京农机化所、省农机局等高校科研单位相继落户，园区入驻农业龙头企业已近20家，参与园区建设的农民达6000多户，形成了黑莓
智慧农业物联网数据云平台解决方案
xx农业物联网+战略 ——基于大数据xx应用的解决方案目录 一、农业发展的几个阶段 (1) 二、智慧农业战略平台基本架构 (2) 三、平台的基本功能模块 (2) 四、平台的智能化控制 (3) 五、生产管理服务平台 (3) 六、农户智能管理系统 (3) 七、农产品溯源服务平台 (3) 八、移动可信查询终端 (4) 一、农业发展的几个阶段 1．农业 1.0时代（原始农业）： 以人力为主，辅以简单的生产工具实现劳作。 2．农业
2.0时代（机械农业）： 以大型农机具替代人力生产，提供效率。 3．农业 3.0时代（现代农业）： 以自动化生产、规模化种植（养殖）增产增效。 4．农业 4.0时代（xx农业）： 以物联网为依托，结合移动互联网实现大数据和云应用，通过精准把控风险、监管过程、追查结果来实现智慧农业的平台化战略。二、智慧农业战略平台基本架构 通过基础设备、核心技术、平台服务、服务范围和终端用户实现整体平台的假设。 1．基础设备包括物联网传感器、控制器、数据存储和通信单元实现对物联网感知层、传输层的假设。 2．核心技术包含标准化接口平台、数据安全加密传输存储、数据建模应用和服务器端、web端、PC端、手机端的客户端应用。 3．平台服务包括管理服务（种植管理、行政管理、加工管理、专家坐堂、决策分析）和监控服务（远程监控、自动化监控）。 4．服务范围包括种植业、林业、水利、畜牧业、渔业等。 5．终端用户包括行政管理端、生产种植端、产业链和消费端。 三、平台的基本功能模块 1．行政管理端可供政府机构、行业协会、企业使用，保护大数据采集监控平台，智能化控制平台。
2．生产种植端包括农业合作社、农户使用的农业生产管理服务平台和农户智能管理服务平台。 3．产业链在生产加工和仓储物流时使用的专家库云平台，政务管理服务平台。 4．消费端供渠道和消费者使用的农业溯源服务平台和移动可信查询终端。 四、平台的智能化控制 1．实现对特定设备的接管。 2．通过阈值配置及预案管理实现全自动化。 3．声光电一体化异常触发警报。 五、生产管理服务平台 1．合作社间独立账户，信息安全保密，可实现产供销业务流程，降低手工记账风险。 2．农机调度系统可实现农机实时位置监控和历史轨迹查询，农机手与指挥中心实时通讯，机手、地块、农机、作业动态绑定，根据实际任务完成情况进行绩效考核。 六、农户智能管理系统 1．农务信息自查。 2．常见病情回复。 3．疑难杂症会诊。 七、农产品溯源服务平台 1．溯源（静态溯源、实施溯源）。 2．检验报告。 3．各类证书。
物联网在智慧农业中的应用
Vol.53,No.06 . 2019 ·17· DOI ：10.3969/j .issn .2095-1205.2019.06.08 物联网在智慧农业中的应用 彭求明 （武汉职业技术学院计算机技术与软件工程学院 湖北武汉 430074） 摘 要 随着社会的进步，农业也得到了较好地发展。同时在科技进步的推动下，物联网及相关计算机、信息化技术也 得到了较好的推广应用。科技作为推动生产发展的最原始引擎动力，所起到的效果和价值都是明显的，在实践中，要充分认识物联网技术的要点所在，对技术特点等进行充分了解，并结合实际制定智慧农业的架构，合理进行实际应用，优化生产、管理与监督等农业生产全过程。 关键词 物联网；智慧农业；应用研究；体系架构；应用现状；技术要点 中图分类号:S126 文献标识码:C 文章编号:2095-1205(2019)06-17-02 我国一直是农业生产大国，自古以来农业都是国家发展的根本，在新时代背景下农业也是发展最主要的根本，其自身所起到的价值和意义都是较明显的。尤其是我国信息化技术的不断发展，相关技术应用农业领域，也有着较大的意义。针对这一特点，我国农业需要积极应对时代发展做出变革，做出转型和升级。科技在生产过程中所起到的效果明显，首先需要认识到物联网技术的关键要点，从而有效应用。 1 物联网技术简要介绍 物联网技术是建立在互联网技术基础之上的一类智能化、自动化技术，所起到的价值和意义较明显，具体指的就是物与物之间的联动和连网，互相联系、彼此促进功能性的提高。物联网核心技术仍然是计算机技术、信息化技术和互联网技术，是相关技术的一个拓展和延伸。这样的技术所起到的价值和意义是较明显的，与其他技术不同之处在于，此类技术更多会涉及实体，涉及诸多线下内容，是建立在线上线下彼此之间联动和联系的。一般整体体系可以分为三个层次，即感知层、网络层和应用层。这三个层次彼此交互，且呈现一个渐进的形式，其中感知层为最底层，也是最为基础一层，主要通过物体识别和扫描等，获取物体的信息，并将信息传递给上层设备进行处理。而网络层主要起到的作用就是将设备和信息、数据传递等进行一定联动，将数据进行互动交流和处理，最终获得一个结果，起到一个中转的效果。而最终的应用层，则是进行物联网的实际应用，进行数据调配，达到一个智能化、自动化的目的，满足用户的实际需求，优化最终应用效果。 总的来说，此类技术相对较为成熟，应用过程中也具备着较强的逻辑性和条理性，所起到的价值和意义也较明显，能够满足用户不同个性化和智能化等多方面的需求。在实际应用过程中，此类技术应用领域也具备明显的不同之处，所起到的功能和效果也存在差异。 2 物联网的应用现状分析 2.1 监控功能应用 监控功能应用主要是依托了无线传感器，进行实时动态监督，对农田现有的温度、湿度、光纤强度等进行一定观察，从而远程进行控制农田现有环境等多方面情况。在实际操作过程中，主要是由传感器支持，联动网络层面，最终反馈到用户端。这一过程控制效果相对较为可观，可以发现外在温度具体变化，明确环境变化对农田所带来的影响，从而结合农田作物成长所需各类元素，进行相关控制，充分令农作物的生长全过程进行自动化控制。 2.2 监测功能应用 监测功能一般来说都是利用RFID 电子标签来建立一个安全体系，从生产到销售、食用等全环节，都利用标签进行相关管理，从而有效实现全过程控制，实现一个有效的安全方面应用。而通过相关技术应用之后，整体安全性及安全效果也相对较为可观一些，对于农作物生产销售全过程也可以充分有效保障，在拥有数量与销量同时，也可以更加拥有质量和经济价值，提升各类产业与产品的附加价值等多方面情况，有效优化农业经济架构和产业发展。 2.3 图像视频监控功能 图像视频监控主要是进行实时动态的耕地、作物、土壤等多方面的控制，借助多元化的手段和多层次的方法进行一定调节和调整，建立在多维信息基础之上，利用各类控制手段之后，可以确保相关环境处于一个最佳状态。而在这一过程中，环境数据等也会生成一定的历史，进而建立一个完整的数据模型，根据实际情况来反馈与调整相关参数，辅助进行相关决策。 3 基于物联网的智慧农业架构 3.1 系统结构设计 在实际应用中，此类系统及技术所起到价值相对明显，而一般来说具体系统结构设计则可以包括信息采集器、智能网关、监督装备和自动调控设施等，这些都是此类系统架构最基本组成。一般采集器等属于感应层，即将环境等相关内容收集到其中，将信号转变为模拟信号，依托于数据的转换器转为数字信号，接入到网络层并转为电磁波，传输到各类协调器和网络层中。而智能网关则实施对信息进行全方位的处理和运作，进行数据传输，传输至
【新版】智慧农业物联网平台建设运营项目建议书
智慧农业物联网平台建设项目建议书
目录 前言-------------------------------------------------------------- 3 方案整体示意图--------------------------------------------------- 5 方案概述---------------------------------------------------------- 6 系统功能总体描述------------------------------------------------- 8 网络传输平台设备配置清单--------------------------------------- 9 信息精准采------------------------------------------------------11 数据可靠传------------------------------------------------------12 智能远程控制-----------------------------------------------------14
前言 “物联网”被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。业内专家认为，物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本；另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前，美国、欧盟、中国等都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度重视物联网的研究，工业和信息化部会同有关部门，在新一代信息技术方面正在开展研究，以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。 我国是一个农业大国，又是一个自然灾害多发的国家，农作物种植在全国范围内都非常广泛，农作物病虫害防治工作的好坏、及时与否对于农作物的产量、质量影响至关重要。农作物出现病虫害时能够及时诊断对于农业生产具有重要的指导意义，而农业专家又相对匮乏，不能够做到在灾害发生时及时出现在现场，因此农作物无线远程监控产品在农业领域就有了用武之地。农业信息化，智慧化是国民经济和社会信息化的重要组成部分，是农业发展的必然阶段，是新时期农业和农村发展的一项重要任务，是实现国民生计的大事。以农业信息化带动农业现代化，对于促进国民经济和社会持续、协调发展具有重大意义。进一步加强农业信息化建设，通过信息技术改造传统农业、装备现代农业，通过信息服务实现小农户生产与大市场的对接，已经成为农业发展的一项重要任务。 农业物联网建设主要包括环境、植物信息检测，温室、农业大棚信息检测和标准化生产监控，精准农业中的节水灌溉等应用模式，例如农作物生长情况、病虫害情况、土地灌溉情况、土壤空气变更等环境状况以及大面积的地表检测，收集温度、湿度、风力、大气、降雨量，有关土地的湿度、氮浓缩量和土壤pH值等信息的监测。
基于物联网智慧农业平台项目解决方案
基于物联网智慧农业平台项目 解决方案 建设单位：软件134 编制单位：雎正 编制时间：2015.6.24 目录 引言 (1) 引言 (1)
产品概述 (8) 产品优势 (23) 国家与政策支持 (25) 带来的价值与效益 (27) 主要结论 (29) 物联网农业在农业中应用的意义 (30) 一、引言 1.1我国农业现状 中国作为一个传统的农业国家，长时间以来仍然处于一家一户的传统农业，农业生产规模小、机械化程度低、高科技难以普及，农民科学种植观念淡薄，认识存在偏差。农业收入占家庭总收入的比例极低，导致越来越多的青壮农户转向以打工收入为主，尤其是年轻一代的农民更不愿意拴在土地上，导致大量土地资源的浪费，农业生产力低下。由于诸多因素我国农业生产方式多以人工种植和传统种植方式为主，农药使用泛滥、土地盐碱化严重、水源灌溉浪费、施肥不科学等问题近年来日益突出，我国自然环境承载力与经济发展之间的矛盾也日益突出，水资源、耕地、草地等主要农业资源不断减少，严重制约了农业综合生产力的提高。农产品供给数量、质量及价格是我国农业生产的核心问题，长期以来我国农业生产在这些问题上面临诸多的挑战： 1）缺乏科学管理手段、现代化程度低下 受人口激增压力及生态环境相对恶劣的双重影响，导致我农业分布区域范围较为广泛，土地人口承载量低以及农业资源利用效率效益低的现状，当前农业发展尚处于生产性低耗源而结构性高耗源的非控式发展阶段。与一些农业发达国家的集约化、标准化、规模化管理水平相比，我国农业生产的科学管理手段贫乏，生产前缺乏规划，生产时缺乏管理，科技成果向生产力转化和科技成果的利用率都不高，生产管理制度和规范化作业体系有待于进一步完善和加强。农业生产的方式和生产工具的现代化程度普遍偏低，农业基础设施相当脆弱，抗御自然灾害的能力较弱，有相当一部分地方的农户都还以手工方式耕作，生产手段落后，严重浪费了劳动力和自然资源，制约了农业发展的速度。
物联网在智能农业中的应用
三江学院 本科生毕业设计（论 文） 题目物联网在智能农业中的应用 电气及其自动化工程院（系）电气及其自动化专业 学生姓名学号 指导教师职称讲师 起讫日期2015.3.17-2015.6.22 设计地点图书馆
物联网在智能农业中的应用 摘要 物联网是新一代信息技术的重要组成部分。物联网的英文名称叫“The Internet of things”。顾名思义，物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间，进行信息交换和通信。因此，物联网的定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。人类历史进入新的时期，农业生产也随着人类文明的发展而有了巨大的飞跃。从生产工具、生产方式的不断更新中，我们的农作物产量不断提升。刀耕火种的日子一去不复返，人们的生活水平也有了很大的提升。高科技可以促进农业发展方式的转变，智能管理可以实现各类农业资源的高效利用，也可以实现改善环境这一可持续发展目标；以最少的或最节省的投入达到同等收入或更高的收入，并改善环境，高效地利用各类农业资源，取得经济效益和环境效益。 关键词：物联网精确农业农业应用
引言 (4) 物联网基本定义： (4) 现代智能农业的定义： (4) 1研究背景和意义 (6) 1.1研究的背景 (6) 1.2智能精确农业实例介绍 (6) 1.3研究的现实意义 (7) 2研究目标 (8) 2.1无线网络监控平台 (8) 2.2农业灌溉控制系统 (9) 3农业应用中各类传感器简介 (9) 3.1各类传感器产生背景 (9) 3.2各类传感器简介 (10) 4精准农业的数字化管理系统 (11) 4.1物联网感应的智能农业灌溉系统 (11) 5在农业中的应用 (13) 5.1在农产品储运中的应用 (13) 5.2农业自动化节水灌溉 (14) 5.3农产品质量安全的应用 (14) 5.4智能农业在应用领域的未来 (15) 5.4.1.智慧农业应用系统应用更加广泛 (15) 5.4.2.数据处理系统更加精准化、智能化 (15) 5.5智能精确农业的特点 (15) 结束语 (16) 参考文献 (17) 致谢 (20)