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1、“智慧農業感知管理系統”項目資料 2010/10/28 目 錄 1、智慧農業感知管理系統簡介1.1、概述.1.2、具體應用 1.3、經濟效益 1.4、社會效益3、獲獎情況4、媒體的關注情況 5、領導的關注情況 智慧農業感 知管理系統簡介 1.1 概述“智慧農業感知管理系統”是數字農業的重要組成部分，采用國內領先、自主知識產權的無線 MESH 傳感器網絡技術、RFID 技術以及高效的視頻編解碼技術，將互聯網從桌面延伸到田野，實現農業生產與數據世界的融合。通過本系統，實時采集的傳感器數據與傳統的種植經驗相結合，經過本地演進，形成專家決策庫，可自動調節田間小氣候，從而使得農作物始終處在最佳的生長環境2、中。另外，還可實現對農作物病蟲害的早期預警、對作物產量、交易價格的早期預測和產品溯源。旨在達到精確、集約、節約、高效、優質、可持續性發展等現代化精準農業的要求。9/27 與同類解決方案相比，該系統基于無線 MESH 傳感器網絡技術和RFID 技術構建，實現了從作物種植、產地環境監測、加工過程質量監控、出入庫質量抽樣檢測等全程監控和數據化管理，在進入流通環節前，本系統將給每一份農產品一條唯一的條形碼作為識別。通過查詢這組身份識別碼，就可以查到種植、加工等全過程的質量信息。通過本系統，讓高效的有機農業變得有據可查，大眾也能夠放心購買。1.2、具體應用 下面以蔬菜生產為例，介紹“智慧農業感知管理系統3、”的具體實現：圖 11、系統框圖 從圖 11 可以看出，在蔬菜生產應用方面，“智慧農業感知管理系統”主要由物聯網溫室、控制中心和客戶端系統三部分組成，其中物聯網溫室由各種智能傳感器、RFID 子系統、無線 MESH 傳感器網絡、物聯網基站、下位機和相應執行機構組成；控制中心即上位機，基于大10/27 規模計算機集群技術構建；客戶端系統包括管理者客戶端、收購企業客戶端和消費者客戶端，既支持 PC 也支持手機等便攜設備。大體工作流程如下：1）智能傳感器實時感知溫室中的基本信息，如空氣溫濕度、土壤溫濕度、葉片濕潤度、二氧化碳濃度、光照度等，并將其通過由傳感器節點組成 MESH 傳感器網絡傳到物聯網基4、站，物聯網基站將接收到的信息結合大棚的基本信息，如作物種類、土壤的情況、氣候信息等，傳到后臺控制中心的數據庫系統中；2）后臺控制中心根據上傳的數據信息，由基于人工智能算法的專家決策系統根據不同的地點、不同的作物、不同的環境做出相應的控制策略，并通過物聯網基站給下位機發出相應的指令；3）下位機接到相應的指令后，控制相應的下行執行機構，如風機、頂棚等自動調整溫室的環境參數，使其處在最適合作物生長的狀態之中。4）管理者客戶端系統可通過控制中心得到大棚作物生長狀態實時和歷史圖像，各種傳感器的實時數據和歷史曲線，農作物生長和產量預測，病蟲害早期預警等信息和下行控制機構的運行修正。收購企業客戶端通過 RF5、ID 子系統可以獲取任何一個地塊的蔬菜品種、產量、施肥和用藥情況等信息，有利于收購企業加快收購速度，降低出錯率。消費者客戶端可通過掃描條形碼，獲取蔬菜生產過程中的歷史圖像、環境參數信息和施肥用藥的情況，真正實現了蔬菜生產的可追溯。11/27 圖 12、系統客戶端界面 圖 13、手機客戶端 12/27 圖 14、控制客戶端 圖 15、溫室前端設備 13/27 圖 16、部署有傳感器網絡的智慧溫室 1.3、經濟效益 本項目部署以后，與傳統種植方式相比，可以節約灌溉成本 40%左右，肥料成本節省 30%左右，病蟲害防治成本將減少 25%左右，勞動強度將降低 33%，在原有土壤情況，種植種類等因素不變6、的情況下，每畝增產 20%-30%。另外，農產品的品質可得到大幅提高，達到真正的有機農產品水平。以壽光第 5 代日光溫室為例，1.07 年即可回收投資成本。本項目除了大棚蔬菜生產以外，還可推廣到其他農業生產領域，如露天作物的種植、花卉、果樹種植、水產養殖等領域，整個市場容量數以萬億計，市場潛力巨大。與國外設備每畝 2-3 萬元的改造成本相比，本項目每畝的改造成本為 0.7-1.5 萬元，競爭優勢明顯。14/27 1.4、社會效益 在農業生產管理方面：促進了農業的工業化生產和標準化生產，改變農民傳統的勞作模式，為有機農業的集約化、規模化生產提供了可能。在食品安全方面：本項目可實現對農作物從育種到7、收獲進行全程可視化監控和數據化管理，為消費者提供全程可視追溯查詢平臺。在環境保護方面：本項目所代表的“精準農業”，不僅有助于減少對環境及水土資源的破壞，還可給予受到破壞的環境及水土資源休養、自我修復的時間。另外，本項目將大量使用自動農業機械設備，可以推動相關農機設備產業的發展，特別針對自動化農業機械產業的帶動作用將非常巨大，可以形成一個物聯網農業的產業鏈，增加 GDP 和社會就業率。15/27 2、獲獎情況 2010 年 10 月，被山東省經信委評為山東省 RFID 應用優秀解決方案 16/27 3、媒體的關注 情況 3.1、山東衛視 2010 年 4 月 24 日山東新聞聯播 17/27 28、010 年 4 月 20 日 山東衛視直播菜博會 山東衛視鄉村季風 18/27 3.2、齊魯電視臺每日新聞 3.3、大眾日報（4 月 24 日）19/27 3.4、齊魯晚報 3.5、壽光日報 20/27 36、網絡媒體 人民網：今年菜博會的科技味最足 蔬菜造出的美景，那叫一個驚奇 新華網：蔬菜盛宴惹人醉 中新網：第十一屆中國（壽光）國際蔬菜科技博覽會首次采用物聯網技術 新浪網：智慧的溫室催生壽光智慧的農業 大眾網：物聯網首現壽光菜博會 21/27 RFID 世界：將物聯網技術應用到農業生產 山東廣播網：物聯網進入農業領域 壽光蔬菜種植智能化 22/27 4、領導的關注 情況 4.1、魯臺會上各級領導的關注情況 山東省副省長才利民觀看系統演示并親自操作壽光物聯網溫室 濰坊市市委書記張新起觀看系統演示并親自操作壽光物聯網溫室 23/27 濰坊市市長許立全觀看系統演示并親自操作壽光物聯網溫室 濰坊市高新區副書記張龍江觀看系統演示并親自操作壽光物聯網溫室 24/27 4.2、東營市委常委趙豪志觀看系統演示并親自操作壽光物聯網溫室 各級領導到現場調研的情況 山東省 RFID 聯盟秘書長王國靖一行來現場調研 25/27 山東省經信委信息推進處耿憲海處長一行來現場調研 山東省農業廳市場與經濟信息處劉衛平處長一行來現場調研 26/27 濰坊市副市長初寶杰一行來現場調研