慈溪市澤星蔬菜專業(yè)合作社智慧農(nóng)業(yè)總體方案.doc
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智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)整體解決方案及商業(yè)計劃書合集
1、慈溪市澤星蔬菜專業(yè)合作社智慧農(nóng)業(yè)總體解決方案2013年11月目 錄一智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)應(yīng)用需求2二智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)構(gòu)成3三系統(tǒng)功能及產(chǎn)品5四便攜式移動采集設(shè)備6五基于Zigbee技術(shù)的無線傳感器及網(wǎng)關(guān)設(shè)備7六基于移動通訊網(wǎng)絡(luò)的農(nóng)村信息發(fā)布系統(tǒng)12七應(yīng)用場景13八投資與估算15九項目實施進度15一 智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)應(yīng)用需求我國是一個農(nóng)業(yè)大國,又是一個自然災(zāi)害多發(fā)的國家,農(nóng)作物種植在全國范圍內(nèi)都非常廣泛,農(nóng)作物病蟲害防治工作的好壞、及時與否對于農(nóng)作物的產(chǎn)量、質(zhì)量影響至關(guān)重要。農(nóng)作物出現(xiàn)病蟲害時能夠及時診斷對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要的指導(dǎo)意義,而農(nóng)業(yè)專家又相對匱乏,不能夠做到在災(zāi)害發(fā)生時及時出現(xiàn)在現(xiàn)場,因此農(nóng)作物無線遠2、程監(jiān)控產(chǎn)品在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域就有了用武之地。2010年4月份溫家寶總理在安徽考察農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時特別指出:抓好今年農(nóng)業(yè)特別是糧食生產(chǎn)對于穩(wěn)定經(jīng)濟、穩(wěn)定物價具有特別重要的意義。當前夏糧管理進入關(guān)鍵時期,春播正全面展開。必須把春耕生產(chǎn)作為當前經(jīng)濟工作的重要任務(wù),迅速行動起來,采取有效措施,不失時機地抓緊抓好,千方百計保證今年農(nóng)業(yè)有一個好收成。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)主要包括環(huán)境、動植物信息檢測,溫室、農(nóng)業(yè)大棚信息檢測和標準化生產(chǎn)監(jiān)控,精農(nóng)業(yè)中的節(jié)水灌溉等應(yīng)用模式,例如農(nóng)作物生長情況、病蟲害情況、土地灌溉情況、土壤空氣變更、畜禽的環(huán)境狀況以及大面積的地表檢測,收集溫度、濕度、風力、大氣、降雨量,有關(guān)土地的濕度、氮濃縮量和土3、壤pH值等信息的監(jiān)測。同時農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)還應(yīng)包括農(nóng)村遠程醫(yī)療、農(nóng)村黨員遠程教育、農(nóng)業(yè)知識遠程教育等方面的內(nèi)容。二 智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)構(gòu)成l系統(tǒng)組成l農(nóng)作物遠程智能監(jiān)控系統(tǒng)主要由專家診斷平臺、網(wǎng)絡(luò)傳輸鏈路和前端設(shè)備三部分組成。l專家診斷平臺主要包括中心管理服務(wù)器、圖像控制臺、存儲服務(wù)器,WEB服務(wù)器,專家可完成對指定遠程視頻的實時觀看,視頻的切換選擇及云臺攝像機的控制和視頻的錄像控制;也可實時掌握大棚內(nèi)的環(huán)境量數(shù)據(jù)。l網(wǎng)絡(luò)傳輸鏈路包含有線傳輸和無線傳輸兩種方式。l前端設(shè)備:農(nóng)業(yè)信息采集器及傳感設(shè)備。 溫度傳感器CO2傳感器土壤含水率傳感器三 系統(tǒng)功能及產(chǎn)品1在數(shù)據(jù)采集和信息處理方面,實現(xiàn)各類基礎(chǔ)農(nóng)業(yè)信4、息的采集、傳輸、存儲、處理、分析、種植預(yù)案確定及啟動全過程的信息化、自動化和網(wǎng)絡(luò)化。2在預(yù)警方面,建立分布式可逐級監(jiān)測和自動化通知預(yù)警的信息管理網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)對冰雹、蟲害等突發(fā)事件的評估與預(yù)警觸發(fā)啟動。3在會商方面,利用視頻采集和顯示系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)等設(shè)施,為農(nóng)業(yè)主管部門和專家提供實時的視頻和各類有效而生動的輔助決策信息,為農(nóng)業(yè)專家遠程指導(dǎo)農(nóng)戶采取何種種植措施和病蟲害處置手段提供幫助。4在決策支持方面,形成一套具有實時監(jiān)測、科學(xué)預(yù)測、及時有效發(fā)布和動態(tài)反饋評估等功能的輔助決策系統(tǒng),實現(xiàn)對突發(fā)大面積農(nóng)業(yè)災(zāi)害應(yīng)急處理的決策支持。5在資源調(diào)度方面,通過系統(tǒng)對相應(yīng)資源的科學(xué)調(diào)度,充5、分保證對農(nóng)業(yè)種植所需資源的配置。6在公眾信息發(fā)布方面,能及時向農(nóng)戶和社會公眾發(fā)布相關(guān)信息服務(wù)和信息。四 便攜式移動采集設(shè)備1、手提式殼體,并配有三腳架支撐連接口,可通過三腳架架設(shè)、肩帶背負、手提三種方式進行實時圖像采集。2、內(nèi)置電池,一次充電可使用2-4個小時。及時在蔬菜大棚斷電的情況下,依然可以進行溫濕度的采集,卷簾機的控制。3、殼體上配置有多個指示燈,可顯示欠壓、設(shè)備運行、無線網(wǎng)絡(luò)撥號等工作狀態(tài)。4、可變倍攝像機:滿足對診斷植物推近觀察的需要。5、體積小巧,功能齊全。通過后端軟件平臺可方便管理和調(diào)度,滿足一專家對多前端的農(nóng)業(yè)咨詢支持需要。6、具備多種接口,可外接多種傳感器,具備無線控制功能6、。 五 基于Zigbee技術(shù)的無線傳感器及網(wǎng)關(guān)設(shè)備Zigbee無線農(nóng)業(yè)傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種高可靠的無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò),Zigbee數(shù)傳模塊類似于移動網(wǎng)絡(luò)基站。通訊距離從標準的80米到幾百米、幾公里,并且支持無限擴展。在整個網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi),每一個Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)傳模塊之間可以相互通信,每個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的距離可以從標準的80米無限擴展。使用ZIGBEE具有低功耗、低成本、短時延、高容量、高安全和免執(zhí)照頻段幾大特點,特別適合此類距離較近,節(jié)點較多的網(wǎng)絡(luò)。ZG-1000-ED無線溫濕度光度傳感器是Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)的終端設(shè)備,無線節(jié)點是系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源,它主要由濕度、溫度、光照度等多路傳感器采集模塊、信號調(diào)理模塊和無7、線收發(fā)模塊組成,負責采集和上傳監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的各種環(huán)境參數(shù)和接收環(huán)境監(jiān)控中心發(fā)送的模式控制命令。為滿足野外無人值守的需求,節(jié)點具有休眠和喚醒的功能,用于實現(xiàn)低功耗長時間工作,節(jié)點可以通過電池供電。ZG30-GW無線農(nóng)業(yè)協(xié)調(diào)器網(wǎng)關(guān)為無線Zigbee網(wǎng)絡(luò)上的傳感器節(jié)點終端設(shè)備提供多種網(wǎng)絡(luò)連接。網(wǎng)關(guān)采集終端節(jié)點數(shù)據(jù)、處理和通過無線TD-SCDMA模塊、Wi-Fi模塊和以太網(wǎng)連接發(fā)送到上級應(yīng)用。可選多種配置,支持不同應(yīng)用。1.IPv6與IPv4互通方案設(shè)計與實現(xiàn)2.多協(xié)議網(wǎng)關(guān)和傳感器的互通實現(xiàn)3.海量IPv6地址管理和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)建設(shè)方法設(shè)計4.運營商級業(yè)務(wù)運營平臺開發(fā)5.支持802.15.4、802.15.8、4c、802.11等無線技術(shù)的多協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)計與開發(fā)6多業(yè)務(wù)綜合網(wǎng)關(guān)設(shè)備:提供3G,WLAN無線局域網(wǎng)、以太網(wǎng)、RS485等多種設(shè)備通訊接口;豐富類型的接口資源可以將無線個域網(wǎng)(WPAN)有效地同Internet等廣域網(wǎng)互通,形成感知層與應(yīng)用層之間暢通無阻的信息高速公路;網(wǎng)關(guān)設(shè)備支持IPv6協(xié)議無線Zigbee傳感器節(jié)點設(shè)備:提供標準的Zigbee Pro網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,所有節(jié)點之間可以進行MESH組網(wǎng),節(jié)點容量 1000以上豐富的傳感器類型接口,自帶溫濕度、加速度、大氣壓力、光照度等多種微型傳感器,同時可以接駁各類傳感器資源。所有節(jié)點設(shè)備均支持IPv6協(xié)議zigbee無線MESH網(wǎng)絡(luò)zigbee無線9、傳感器節(jié)點zigbee無線傳感器節(jié)點zigbee無線傳感器節(jié)點zigbee無線傳感器節(jié)點無線Zigbee 傳感器節(jié)點六 基于移動通訊網(wǎng)絡(luò)的農(nóng)村信息發(fā)布系統(tǒng)1.IPv6與IPv4互通方案設(shè)計與實現(xiàn)2.多協(xié)議網(wǎng)關(guān)和傳感器的互通實現(xiàn)3.海量IPv6地址管理和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)建設(shè)方法設(shè)計4.運營商級業(yè)務(wù)運營平臺開發(fā)農(nóng)業(yè)信息:可一鍵獲取各類預(yù)置農(nóng)業(yè)信息。短信群組轉(zhuǎn)發(fā):可設(shè)定不同群組方便不同類信息傳達。電子黑板:用戶可發(fā)送移動格式短信指令以獲取各類最新信息。緊急信息通知:可通過特定短信頭標志表示緊急通知。遠程廣播:可連接村委喇叭和功放系統(tǒng),工作人員可通過手機遠程激活進行直接廣播。七 應(yīng)用場景蔬菜大棚里的溫度、濕度10、對農(nóng)作物的生長起到關(guān)鍵作用。采用我公司農(nóng)業(yè)診斷產(chǎn)品,即可對大棚里的溫度、濕度進行采集,并疊加到視頻圖象上,進行上傳。農(nóng)業(yè)專家可通過視頻圖象判斷植株生長情況、檢查是否有病蟲害、大棚的溫濕度是否合適,并可以檢測土壤的酸堿度等信息。對農(nóng)戶進行相應(yīng)的指導(dǎo)。山東壽光農(nóng)作物無線遠程監(jiān)控診斷系統(tǒng)是基于大唐農(nóng)作物無線遠程監(jiān)控系統(tǒng)平臺的遠程農(nóng)業(yè)專家診斷、指導(dǎo)系統(tǒng),用以解決農(nóng)業(yè)科技人員缺乏,特別是農(nóng)業(yè)專家極為缺乏的現(xiàn)實,為實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,科技興農(nóng)起到了重要作用。目前在山東全省推廣。1、種養(yǎng)殖戶可以非常快捷的得到專家身臨其境般的種養(yǎng)殖指導(dǎo),例如蔬菜病蟲害和種養(yǎng)殖方法。2、一個專家可以足不出戶服務(wù)于區(qū)域內(nèi)分布較廣的種11、養(yǎng)殖戶,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)科技資源的有效利用。3、多領(lǐng)域農(nóng)業(yè)專家可以基于一個平臺服務(wù)于多個農(nóng)業(yè)專業(yè)領(lǐng)域農(nóng)戶,實現(xiàn)社會資源的快捷、便利和集約化的共享。4、相比語音的單一咨詢方式,專家可以調(diào)整視頻采集系統(tǒng),仔細辨認和觀察農(nóng)業(yè)狀況。5、可以實現(xiàn)咨詢和指導(dǎo)的可復(fù)制,滿足群體用戶對特定問題的咨詢結(jié)果的需求。農(nóng)作物無線遠程監(jiān)控診斷系統(tǒng)現(xiàn)實意義八 投資與估算慈溪市澤星蔬菜專業(yè)合作社總投資估計為200萬元,包括硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)的投入,如下說明:8.1 物聯(lián)網(wǎng)平臺服務(wù)器 為實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)平臺的統(tǒng)一管理、室設(shè)備等管控、以及開展功能復(fù)雜的綜合設(shè)計和科研項目,在室內(nèi)配置一臺服務(wù)器。 該服務(wù)器安裝系統(tǒng)軟件,及物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)器12、端軟件,提供本地、或遠程訪問服務(wù),并實施對物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)控和設(shè)備管理。8.2 智慧農(nóng)業(yè)大棚 智慧農(nóng)業(yè)大棚由農(nóng)業(yè)大棚、智慧農(nóng)業(yè)大棚信息展示屏、各種傳感器、控制器及系統(tǒng)軟件組成。8.2.1農(nóng)業(yè)大棚: 農(nóng)業(yè)大棚由骨架和覆膜組成,用于農(nóng)作物生長提供一個可控的空間。8.2.2智慧農(nóng)業(yè)大棚信息展示屏: 智慧農(nóng)業(yè)大棚信息展示屏由液晶板拼接而成,用于展示農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)各傳感器采集的環(huán)境數(shù)據(jù)和現(xiàn)場場景;同時展示屏也是展示智慧農(nóng)業(yè)的一個窗口。8.2.3智慧農(nóng)業(yè)大棚傳感器: 傳感器由ZigBee空氣溫濕度傳感器、ZigBee土壤溫濕度傳感器、ZigBee土壤PH傳感器、ZigBee光合有效輻射傳感器、ZigBeeCO2傳感13、器、超高頻RFID讀卡器、Wifi攝像頭組成。ZigBee傳感器采集的數(shù)據(jù)經(jīng)WiFi-ZigBee網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換成Wifi信號接入物聯(lián)網(wǎng)信息平臺,超高頻RFID讀卡器經(jīng)其配套設(shè)備Wifi設(shè)備服務(wù)器接入物聯(lián)網(wǎng)信息平臺;所有傳感器用于采集農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)影響作物生長的空氣溫濕度、土壤溫濕度、土壤PH值、光合有效輻射、CO2濃度等環(huán)境數(shù)據(jù),以及進出農(nóng)業(yè)大棚人員物資信息和農(nóng)作物生長現(xiàn)場的圖像經(jīng)物聯(lián)網(wǎng)信息平臺上傳到物聯(lián)網(wǎng)平臺服務(wù)器。8.2.4智慧農(nóng)業(yè)大棚控制器: 控制器由加熱、噴灌、通風、卷簾設(shè)備及其配套PLC及Wifi設(shè)備服務(wù)器組成,當傳感器采集的環(huán)境數(shù)據(jù)與標準值對比超出臨界范圍時,控制器自動啟動相關(guān)硬件設(shè)備對作14、物生長環(huán)境加熱、施肥澆水、通風、卷簾加減光照輻射,實現(xiàn)作物生長過程精確控制。8.2.5智慧農(nóng)業(yè)大棚系統(tǒng)軟件: 系統(tǒng)軟件安裝在平臺服務(wù)器,用于對采集的數(shù)據(jù)匯總、展示、比對控制。系統(tǒng)產(chǎn)品型號產(chǎn)品說明數(shù)量單位單價小計品牌備注智能監(jiān)控系統(tǒng)HS-83311/3SONY CCD 650線紅外距離:50M,防水0Lux(含鏡頭)36臺1200¥43,200.00 恒視DS-8816HS-S16路視頻輸入和1路同時回放,最高分辯率為CIF(帶音頻)1臺4500¥4,500.00 海康威視HS-F16V16路光端機2對6000¥12,000.00 恒視HS-F8V8路光端機1對4000¥4,000.00 恒視W15、D-2000G1個2000G硬盤,可供12路圖像24小時不間斷保存90天左右8個1580¥12,640.00 西部數(shù)據(jù)NG-502鋁合金支架40支16¥640.00 國產(chǎn)12V/2A穩(wěn)壓電源40個45¥1,800.00 OMKSYV-75-375-3視頻線5000米1.6¥8,000.00 美視達線纜RVV2*0.5護套電源線4000米2¥8,000.00 美視達線纜32E61HR32寸寬屏液晶顯示器(可選)4臺3000¥12,000.00 SkyworthPVC管20mm/25mm1600米2¥3,200.00 按實際算智能影音系統(tǒng)WL-GW-A無線網(wǎng)關(guān)(主機)1800 個1 ¥1,800.16、00 WL-SFB-F044鍵智能觸摸開關(guān)1165 個3 ¥3,495.00 控制燈光及排風扇WL-WWS-2無線智能插座550 個10 ¥5,500.00 控制相關(guān)電器WL-TH-02土壤溫濕度傳感器3290 個10 ¥32,900.00 控制大棚溫度WL-WWSP-01電磁節(jié)水閥1700 個8 ¥13,600.00 控制澆灌WL-SR-PSSG-01多功能場景開關(guān)1800 個1 ¥1,800.00 一鍵控制模式安裝輔料線夾、膠布、扎帶1500¥500.00 設(shè)備總計¥169,575.00 工程安裝費設(shè)備總計*25%¥42,393.75 工程總計工程安裝費+稅收5%¥220,447.50 九 項目實施進度智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)將按照統(tǒng)籌規(guī)劃、分步實施的指導(dǎo)方針進行,計劃建設(shè)周期為:2013年11月20日至2014年3月1日。
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