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農作物四情監測系統建設內容主要包括四情觀(guān)測基地硬件設施建設和農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息管理平臺建設。
農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息管理平臺建設實(shí)現了基地農作物信息化管理。通過(guò)網(wǎng)絡(luò )可以遠程實(shí)時(shí)管理在基地的智能化監測設備,為生產(chǎn)決策提供即時(shí)有效的信息和管理工具。
四情觀(guān)測基地硬件設施建設
1 智能蟲(chóng)情測報系統
智能蟲(chóng)情測報系統依托AI技術(shù)和海量的病蟲(chóng)害圖庫,以計算機視覺(jué)、圖像識別以及深度學(xué)習等人工智能技術(shù)實(shí)現作物產(chǎn)量預測及病蟲(chóng)害防治。
智能蟲(chóng)情測報系統:自動(dòng)蟲(chóng)情測報燈,主要由害蟲(chóng)誘捕裝置、害蟲(chóng)收集裝置、害蟲(chóng)滅殺裝置、害蟲(chóng)散蟲(chóng)裝置、高清攝像機與光源、控制器、顯示器、電源與防雷系統、網(wǎng)絡(luò )傳輸模塊組成。測報燈會(huì )對設定時(shí)間段內收集的害蟲(chóng)進(jìn)行分段存放、拍照和計數,內置2000W高清工業(yè)攝像頭,通過(guò)系統設置或網(wǎng)絡(luò )遠程設置后自動(dòng)拍照將現場(chǎng)拍攝的圖片無(wú)線(xiàn)發(fā)送至監測平臺,平臺整理并計算每天的數據,形成數據庫,實(shí)現自動(dòng)識別害蟲(chóng)的種類(lèi)及數量。根據采集的圖片與數據,分析人員及農業(yè)專(zhuān)家可對當地的病蟲(chóng)害發(fā)生趨勢做出預測和診斷。
2 智能農業(yè)病害監測系統
智能農業(yè)病害監測系統: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(luò )傳輸模塊、電源與防雷系統組成。該設備利用現代光電數控技術(shù),實(shí)現遠程自動(dòng)捕捉各種花粉和孢子信息,自動(dòng)更換載玻片,自動(dòng)拍照,圖片數據自動(dòng)上傳,自動(dòng)運行等功能??筛鶕枰?,實(shí)時(shí)對環(huán)境氣象和孢子病害情況上傳到指定網(wǎng)絡(luò )平臺,分析人員可在平臺對每個(gè)時(shí)間段內收集到的孢子進(jìn)行手工分類(lèi)與計數,形成孢子測報數據庫,供專(zhuān)家遠程對病害的發(fā)生與發(fā)展進(jìn)行分析和預測,為現代農業(yè)提供服務(wù),滿(mǎn)足病情預測預報及標本采集的需要,及時(shí)防治病害發(fā)生。
3農林小氣候信息采集系統
農林小氣候信息采集系統:氣象墑情綜合采集站,由數據采集終端和各種環(huán)境傳感器組成,儀器可將采集的傳感器數值通過(guò)GPRS/WIFI網(wǎng)絡(luò )傳輸至遠端服務(wù)器或存儲至采集終端待客戶(hù)下載,也可根據客戶(hù)需要將采集值實(shí)時(shí)顯示至現場(chǎng)LED屏。
現場(chǎng)監測到的數據通過(guò)GPRS/3G/4G網(wǎng)絡(luò )發(fā)送到中心云平臺,用戶(hù)可登陸網(wǎng)頁(yè)查看詳細的氣象信息,通過(guò)攝像機遠程觀(guān)察植物的生長(cháng)狀況。數據穩定可靠,可及時(shí)反應環(huán)境中的各項參數狀況,也可以定時(shí)將采集到底而各種數據通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )發(fā)送到管理人員的手機上,方便指導農業(yè)生產(chǎn)并有效形成氣象災害預警以便相關(guān)部門(mén)及時(shí)采取差措施,降低災害損失,特別適合無(wú)人長(cháng)期觀(guān)測農作物生長(cháng)環(huán)境與現場(chǎng)狀況的場(chǎng)合。
5.4 遠程實(shí)時(shí)監測系統
遠程實(shí)時(shí)監測系統:由攝像、傳輸、控制、顯示、存儲五大部分組成。根據項目要求,在指定區域安裝360°遠紅外攝像機,用戶(hù)通過(guò)視頻系統可清晰直觀(guān)的實(shí)時(shí)查看病蟲(chóng)害情況,并對突發(fā)性異常事件的過(guò)程進(jìn)行及時(shí)監視和記憶,用以提供及時(shí)的指揮和調度。
太陽(yáng)能供電系統由太陽(yáng)能光伏電站采用太陽(yáng)能電池板、大容量鋰電池組組成;白天,太陽(yáng)能電池板在太陽(yáng)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(shí)為用電設備提供電源。若陽(yáng)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(yáng)光照條件滿(mǎn)足充電要求時(shí),控制器控制太陽(yáng)電池組件開(kāi)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(shí),鋰電池平時(shí)儲存的電量可供系統繼續工作,依然可穩定提供電源。當遇到長(cháng)期連續陰雨天,太陽(yáng)能發(fā)電量不足,鋰電池電壓持續下降,到了設定值,系統關(guān)閉負載輸出功能,保護鋰電池。當鋰電池電壓升到設定值,系統自動(dòng)恢復供電。
農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息管理平臺建設
四情監測管理包含實(shí)時(shí)數據監測、監測數據傳輸等功能,通過(guò)這個(gè)模塊的功能可以將病蟲(chóng)情、墑情、苗情、災情的數據采集、數據傳輸分類(lèi)、分時(shí)管理和維護,并使得系統能對不同類(lèi)型的數據模塊化維護,可獨立運行,也可以綜合管理,使得四情監測的建設可以按照不同模塊分開(kāi)建設,也可以統一建設實(shí)現方案選配。
收集的害、蟲(chóng)分別進(jìn)行分段存放和拍照與計數,并將數據發(fā)送至監測平臺,平臺整理分析每天的數據,形成數據庫,以供林業(yè)專(zhuān)家遠程診斷。通過(guò)系統設置或遠程設置后自動(dòng)拍照將現場(chǎng)拍攝的圖片無(wú)線(xiàn)發(fā)送至監測平臺,平臺整理并計算每天的數據,形成數據庫,以供林業(yè)專(zhuān)家遠程診斷。根據圖片與數據,分析人員可對每個(gè)時(shí)間段內收集的害蟲(chóng)進(jìn)行分類(lèi)與計數。具有現場(chǎng)或遠程編程功能,設備的各種功能可通過(guò)網(wǎng)絡(luò )遠程設置、修改和讀取,還可根據需要遠程拍攝自己需要的照片并上傳到服務(wù)器。
主要功能:智能采集、智能傳輸、智能統計、人工統計。
墑情監測模塊主要負責采集農林種植生產(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(cháng)的土壤信息,上傳至服務(wù)器并控制相關(guān)設備。墑情信息可以實(shí)時(shí)直觀(guān)展現在行政區劃地圖上,方便管理人員通過(guò)列表、圖表的方式查看詳細墑情信息,也可以定時(shí)將采集到的各種數據通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )發(fā)送到監測平臺或者管理人員的手機上,方便指導農業(yè)生產(chǎn)并有效形成災害預警,以便相關(guān)部門(mén)及時(shí)采取措施,降低災害損失。
主要功能:智能采集、智能傳輸、智能統計。
苗情監測模塊通過(guò)苗情監測設備,實(shí)時(shí)采集現場(chǎng)作物生長(cháng)情況,通過(guò)高清視頻了解作物的生長(cháng)態(tài)勢來(lái)判斷作物的整體發(fā)育與生長(cháng)是否良好,并且提供定時(shí)拍照功能,將每個(gè)特定時(shí)期的作物長(cháng)勢圖片拍照并上傳至數據中心,以備后期的作物長(cháng)勢分析提供依據。
主要功能:實(shí)時(shí)視頻、定時(shí)拍照、分時(shí)拍照、數據上傳、區域圖片展示等。
在地圖中選擇需要查看的某一個(gè)站點(diǎn),點(diǎn)擊可查看具本站點(diǎn)內的監測數據,通過(guò)GIS地圖的方式,直觀(guān)展示區域內的各類(lèi)設備工作狀態(tài)及檢測數據情況,起到直觀(guān)的統計及展示效果。
系統能夠將空氣溫濕度、土壤傳感器、二氧化碳濃度、光照采集設備傳輸而來(lái)的實(shí)時(shí)環(huán)境監測數據在系統中進(jìn)行可視化顯示。
查看設備的定時(shí)模式、光控、雨控、溫控、落蟲(chóng)、加熱、倉門(mén)開(kāi)啟、信號強度等工作狀態(tài)信息,能夠準確的了解設備的實(shí)時(shí)的工作情況,可對設備出現的故障進(jìn)行研判、分析、和預警。設備有光控和時(shí)控兩種模式供用戶(hù)選擇??梢宰孕性O定工作時(shí)長(cháng)、落蟲(chóng)時(shí)間、加熱時(shí)長(cháng)、加熱溫度、加熱倉高低溫保護閾值、圖片上傳時(shí)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)境監測數據的歷史數據查詢(xún)功能,提供溫室環(huán)境預警事件信息的查詢(xún)功能。同時(shí)可以將溫室內空氣溫度、空氣濕度、二氧化碳濃度等環(huán)境監測數據以及環(huán)境預警事件信息以圖表形式或曲線(xiàn)圖形式形成統計報表,供管理人員做出適當的作物生長(cháng)管理、分析與決策。
實(shí)時(shí)曲線(xiàn):實(shí)時(shí)趨勢曲線(xiàn)可將系統采集到的溫室內的數據以實(shí)時(shí)曲線(xiàn)的方式顯示出來(lái),便于觀(guān)察系統某時(shí)間段內整體檢測狀態(tài)。
歷史曲線(xiàn):可顯示出溫室內各測量參數的日、月、季、年參數變化曲線(xiàn),根據該曲線(xiàn)可合理的設置系統參數值??煞治龈鲄底兓瘜ψ魑锷L(cháng)產(chǎn)生的影響;可將溫室內數據測量結果存儲為報表形式,對各參數進(jìn)行分析和瀏覽,供其他研究之用。
通過(guò)手機終端APP可以隨時(shí)隨地查看監測區域的四情情況。及時(shí)掌握作物的生長(cháng)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(jìn)行實(shí)時(shí)監控,遠程控制相關(guān)設備,有了這個(gè)“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:新鄉市平原示范區昆侖路與嫩江路交叉口西北角
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