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農(nóng)作物四情監(jiān)測系統(tǒng)建設內(nèi)容主要包括四情觀測基地硬件設施建設和農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息管理平臺建設。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息管理平臺建設實現(xiàn)了基地農(nóng)作物信息化管理。通過網(wǎng)絡可以遠程實時管理在基地的智能化監(jiān)測設備,為生產(chǎn)決策提供即時有效的信息和管理工具。
四情觀測基地硬件設施建設
1 智能蟲情測報系統(tǒng)
智能蟲情測報系統(tǒng)依托AI技術和海量的病蟲害圖庫,以計算機視覺、圖像識別以及深度學習等人工智能技術實現(xiàn)作物產(chǎn)量預測及病蟲害防治。
智能蟲情測報系統(tǒng):自動蟲情測報燈,主要由害蟲誘捕裝置、害蟲收集裝置、害蟲滅殺裝置、害蟲散蟲裝置、高清攝像機與光源、控制器、顯示器、電源與防雷系統(tǒng)、網(wǎng)絡傳輸模塊組成。測報燈會對設定時間段內(nèi)收集的害蟲進行分段存放、拍照和計數(shù),內(nèi)置2000W高清工業(yè)攝像頭,通過系統(tǒng)設置或網(wǎng)絡遠程設置后自動拍照將現(xiàn)場拍攝的圖片無線發(fā)送至監(jiān)測平臺,平臺整理并計算每天的數(shù)據(jù),形成數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)自動識別害蟲的種類及數(shù)量。根據(jù)采集的圖片與數(shù)據(jù),分析人員及農(nóng)業(yè)專家可對當?shù)氐牟∠x害發(fā)生趨勢做出預測和診斷。
2 智能農(nóng)業(yè)病害監(jiān)測系統(tǒng)
智能農(nóng)業(yè)病害監(jiān)測系統(tǒng):智能孢子捕捉儀,主要由孢子捕捉裝置、孢子承載裝置、圖像采集裝置、網(wǎng)絡傳輸模塊、電源與防雷系統(tǒng)組成。該設備利用現(xiàn)代光電數(shù)控技術,實現(xiàn)遠程自動捕捉各種花粉和孢子信息,自動更換載玻片,自動拍照,圖片數(shù)據(jù)自動上傳,自動運行等功能。可根據(jù)需要,實時對環(huán)境氣象和孢子病害情況上傳到指定網(wǎng)絡平臺,分析人員可在平臺對每個時間段內(nèi)收集到的孢子進行手工分類與計數(shù),形成孢子測報數(shù)據(jù)庫,供專家遠程對病害的發(fā)生與發(fā)展進行分析和預測,為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)提供服務,滿足病情預測預報及標本采集的需要,及時防治病害發(fā)生。
3農(nóng)林小氣候信息采集系統(tǒng)
農(nóng)林小氣候信息采集系統(tǒng):氣象墑情綜合采集站,由數(shù)據(jù)采集終端和各種環(huán)境傳感器組成,儀器可將采集的傳感器數(shù)值通過GPRS/WIFI網(wǎng)絡傳輸至遠端服務器或存儲至采集終端待客戶下載,也可根據(jù)客戶需要將采集值實時顯示至現(xiàn)場LED屏。
現(xiàn)場監(jiān)測到的數(shù)據(jù)通過GPRS/3G/4G網(wǎng)絡發(fā)送到中心云平臺,用戶可登陸網(wǎng)頁查看詳細的氣象信息,通過攝像機遠程觀察植物的生長狀況。數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠,可及時反應環(huán)境中的各項參數(shù)狀況,也可以定時將采集到底而各種數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡發(fā)送到管理人員的手機上,方便指導農(nóng)業(yè)生產(chǎn)并有效形成氣象災害預警以便相關部門及時采取差措施,降低災害損失,特別適合無人長期觀測農(nóng)作物生長環(huán)境與現(xiàn)場狀況的場合。
5.4 遠程實時監(jiān)測系統(tǒng)
遠程實時監(jiān)測系統(tǒng):由攝像、傳輸、控制、顯示、存儲五大部分組成。根據(jù)項目要求,在指定區(qū)域安裝360°遠紅外攝像機,用戶通過視頻系統(tǒng)可清晰直觀的實時查看病蟲害情況,并對突發(fā)性異常事件的過程進行及時監(jiān)視和記憶,用以提供及時的指揮和調(diào)度。
太陽能供電系統(tǒng)由太陽能光伏電站采用太陽能電池板、大容量鋰電池組組成;白天,太陽能電池板在太陽光照射下產(chǎn)生光伏電流,在控制器的控制下為鋰電池充電,同時為用電設備提供電源。若陽光資源不好,則鋰電池在控制器的控制下,將儲存的電量放出,為用電設備提供電源。當太陽光照條件滿足充電要求時,控制器控制太陽電池組件開始新一輪的充電。當遇到陰雨天或夜晚不能為蓄電池充電時,鋰電池平時儲存的電量可供系統(tǒng)繼續(xù)工作,依然可穩(wěn)定提供電源。當遇到長期連續(xù)陰雨天,太陽能發(fā)電量不足,鋰電池電壓持續(xù)下降,到了設定值,系統(tǒng)關閉負載輸出功能,保護鋰電池。當鋰電池電壓升到設定值,系統(tǒng)自動恢復供電。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息管理平臺建設
四情監(jiān)測管理包含實時數(shù)據(jù)監(jiān)測、監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?,通過這個模塊的功能可以將病蟲情、墑情、苗情、災情的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸分類、分時管理和維護,并使得系統(tǒng)能對不同類型的數(shù)據(jù)模塊化維護,可獨立運行,也可以綜合管理,使得四情監(jiān)測的建設可以按照不同模塊分開建設,也可以統(tǒng)一建設實現(xiàn)方案選配。
收集的害、蟲分別進行分段存放和拍照與計數(shù),并將數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)測平臺,平臺整理分析每天的數(shù)據(jù),形成數(shù)據(jù)庫,以供林業(yè)專家遠程診斷。通過系統(tǒng)設置或遠程設置后自動拍照將現(xiàn)場拍攝的圖片無線發(fā)送至監(jiān)測平臺,平臺整理并計算每天的數(shù)據(jù),形成數(shù)據(jù)庫,以供林業(yè)專家遠程診斷。根據(jù)圖片與數(shù)據(jù),分析人員可對每個時間段內(nèi)收集的害蟲進行分類與計數(shù)。具有現(xiàn)場或遠程編程功能,設備的各種功能可通過網(wǎng)絡遠程設置、修改和讀取,還可根據(jù)需要遠程拍攝自己需要的照片并上傳到服務器。
主要功能:智能采集、智能傳輸、智能統(tǒng)計、人工統(tǒng)計。
墑情監(jiān)測模塊主要負責采集農(nóng)林種植生產(chǎn)環(huán)境信息,包括:土壤水分/鹽分、土壤溫濕度、電導率。PH值等諸多影響作物生長的土壤信息,上傳至服務器并控制相關設備。墑情信息可以實時直觀展現(xiàn)在行政區(qū)劃地圖上,方便管理人員通過列表、圖表的方式查看詳細墑情信息,也可以定時將采集到的各種數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡發(fā)送到監(jiān)測平臺或者管理人員的手機上,方便指導農(nóng)業(yè)生產(chǎn)并有效形成災害預警,以便相關部門及時采取措施,降低災害損失。
主要功能:智能采集、智能傳輸、智能統(tǒng)計。
苗情監(jiān)測模塊通過苗情監(jiān)測設備,實時采集現(xiàn)場作物生長情況,通過高清視頻了解作物的生長態(tài)勢來判斷作物的整體發(fā)育與生長是否良好,并且提供定時拍照功能,將每個特定時期的作物長勢圖片拍照并上傳至數(shù)據(jù)中心,以備后期的作物長勢分析提供依據(jù)。
主要功能:實時視頻、定時拍照、分時拍照、數(shù)據(jù)上傳、區(qū)域圖片展示等。
在地圖中選擇需要查看的某一個站點,點擊可查看具本站點內(nèi)的監(jiān)測數(shù)據(jù),通過GIS地圖的方式,直觀展示區(qū)域內(nèi)的各類設備工作狀態(tài)及檢測數(shù)據(jù)情況,起到直觀的統(tǒng)計及展示效果。
系統(tǒng)能夠?qū)⒖諝鉁貪穸?、土壤傳感器、二氧化碳濃度、光照采集設備傳輸而來的實時環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中進行可視化顯示。
查看設備的定時模式、光控、雨控、溫控、落蟲、加熱、倉門開啟、信號強度等工作狀態(tài)信息,能夠準確的了解設備的實時的工作情況,可對設備出現(xiàn)的故障進行研判、分析、和預警。設備有光控和時控兩種模式供用戶選擇??梢宰孕性O定工作時長、落蟲時間、加熱時長、加熱溫度、加熱倉高低溫保護閾值、圖片上傳時間間隔和圖片分辨率選擇。
該模塊提供空氣溫度、空氣濕度、二氧化碳濃度、光照等環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的歷史數(shù)據(jù)查詢功能,提供溫室環(huán)境預警事件信息的查詢功能。同時可以將溫室內(nèi)空氣溫度、空氣濕度、二氧化碳濃度等環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)以及環(huán)境預警事件信息以圖表形式或曲線圖形式形成統(tǒng)計報表,供管理人員做出適當?shù)淖魑锷L管理、分析與決策。
實時曲線:實時趨勢曲線可將系統(tǒng)采集到的溫室內(nèi)的數(shù)據(jù)以實時曲線的方式顯示出來,便于觀察系統(tǒng)某時間段內(nèi)整體檢測狀態(tài)。
歷史曲線:可顯示出溫室內(nèi)各測量參數(shù)的日、月、季、年參數(shù)變化曲線,根據(jù)該曲線可合理的設置系統(tǒng)參數(shù)值。可分析各參數(shù)變化對作物生長產(chǎn)生的影響;可將溫室內(nèi)數(shù)據(jù)測量結(jié)果存儲為報表形式,對各參數(shù)進行分析和瀏覽,供其他研究之用。
通過手機終端APP可以隨時隨地查看監(jiān)測區(qū)域的四情情況。及時掌握作物的生長情況,病害情況,環(huán)境氣象信息,設備的運行狀態(tài),工人生產(chǎn)狀況進行實時監(jiān)控,遠程控制相關設備,有了這個“千里眼”,管理人員就能真正做到“運籌帷幄,決勝千里”。
郵箱:tianyityn@126.com
地址:新鄉(xiāng)市平原示范區(qū)昆侖路與嫩江路交叉口西北角
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