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快乐农庄基地生产管理与农产品溯源系统

发布于:2016-04-19 20:43:32  作者:admin   点击:
近年来,国家大力推进农业和农村信息化建设,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(2011-2015年)》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。
我国是农业大国,而非农业强国。近30 年来农业高产量主要依靠农药化肥的大量投入,大部分化肥和水资源没有被有效利用而随地弃置,导致大量养分损失并造成环境污染。我国农业生产仍然以传统生产模式为主,传统耕种只能凭经验施肥灌溉,不仅浪费大量的人力物力,也对环境保护与水土保持构成严重威胁,对农业可持续性发展带来严峻挑战。
随着农产品价格的提高,各地设施农业的面积不断增大,设施农业已成为农民增收的重要手段,得到各地政府的大力重视。但也出现了一下一些问题:
Ø 在设施农业生产面积不断增加的情况下,农户的生产经验无法跟上,由于对温室的环境无法及时有效的控制,导致蔬菜的歉收,病虫害严重,品质下降。同时近几年来各地极端天气频发,也影响了设施蔬菜的生产安全性。
Ø 在生产中遇到病虫害的情况下,由于农户的经验不足,基层农技人员缺乏, 病虫害无法得到及时有效的指导,造成设施生产的质量和产量不稳定
Ø 在设施农业生产过程,种植户种植的产品无法和市场接轨,市场信息不畅,有的年份农产品价格高企,有的年份农产品滞销,农户无法科学的选择种植的品种,损失惨重。极大的挫伤了种植户的积极性。
Ø 近年来,毒豇豆、毒韭菜、苏丹红、毒大米等食品安全事件频发,老百姓对食品安全事件普遍担忧,希望蔬菜生产能更透明,能接受公众的监督。这也是打造品牌蔬菜的重要手段。
农业物联网信息技术针对上述问题,利用实时、动态的农业物联网信息采集系统,实现快速、多维、多尺度的信息实时监测,并在信息与种植专家知识系统基础上实现农田的智能灌溉、智能施肥与智能喷药等设备自动控制。
物联网信息技术能大大的提高生产管理效率,节省人工(例如:对于大型农场来说,几千亩的土地如果用人力来进行浇水施肥,手工加温,手工卷帘等工作,其工作量相当庞大且难以管理,如果应用了物联网技术,手动控制也只需点击鼠标的微小的动作,前后不过几秒,完全替代了人工操作的繁琐,而且能非常便捷的为农业各个领域研究等方面提供强大的科学数据理论支持,其作用在当今的高度自动化、智能化的社会中是不言而谕的。
快乐农庄生产基地信息化建设遵循总体规划,分步实施的思想,基于物联网的设施农业数据自动采集与控制系统固然对快乐农庄基地的自动化和智能化控制非常有帮助,但是考虑到农产品本身价格因素和当前各个种植基地的实际投入产出情况,借助成熟而又实惠的物联网二维码标识技术、互联网云计算技术和移动互联网技术能够对基地的生产管理与农产品溯源信息进行全面管理则是当务之急。
    农业物联网勾勒出农业未来的工作愿景:

 
 
 
 

1. 设计原则      

l 功能实用原则
由蔬菜生产的产出比与工业生产比较起来不高,项目的设计尽量以满足设施生产的刚性需求为主,影响大棚生产的环境因素比较多,但是大棚的空气温度及湿度是大棚情况比较综合反映,同时对作物生长及病虫害影响大,所以以监测温湿度为主。同时作物长势的图片采集用于辅助病虫害诊断、种植数量的评估、农产品的销售宣传等功能。
l 先进性原则 
采用先进的设计思想,选用先进的软硬件设备,保证项目整体在未来一定时期内的技术领先性。
l 开放性原则
方案的设计及选型遵从国际标准及工业标准,使项目具有高度的开放性和所提供设备在技术上的兼容性。
l 可扩展性原则
项目设计在充分考虑当前情况的同时,必须考虑到今后较长时期内业务发展的需要,留有充分的升级和扩充的可能性。
l 可靠性原则
项目的设计必须贯彻可靠性原则,使系统具有很高的可用性。能在温室中的高湿情况下长期使用,并且能在长期使用过程中保持传感器的准确度,在温室中生产作业中不易损坏。
l 经济适用性原则
在考虑必要的扩展性原则下,使用功能适度的软硬件产品。在考虑必要的扩展性原则下,使用功能适度的软硬件,特备是传感器选型,精度适中,成本合理。

2. 技术特点

l 采用下一代网络——物联网新技术
      采用最先进的物联网技术,具有自组网、自愈合、云端计算等全新功能。
l 采用无线技术
采用Zigbee,3G等无线技术,安装方便,携带方便,无建设成本、无改造成本,避免了布线带来的火灾隐患,突破了有线只能在本地计算机进行查看和浏览的劣势,用户可以突破时间和地域的限制,随时随地的了解生产现场状况。
l 多种显示方式
    采用液晶电视,电脑,手机等不同的显示方式,适合在快乐农庄基地不同地方使用,充分体现现代农业与现代光电信息技术的融合。
l 可选择实现完全自动化
现有大型农业生产企业、农业示范园区的信息化改造,用自动化的技术手段替代了用户现有的定期数据采集工作,提升了数据采集的准确度和可靠度,让用户可以将精力专注在数据的分析和整理上。
l 多种形式的报警功能,适合不同场合需要
    可设定各监控点位的温湿度报警限值,当出现数据异常时可自动发出报警信号,并根据系统设定的控制方式触发相应自动控制动作。报警方式有现场多媒体声光报警、网络客户端报警、电话语音报警及手机短信息报警等,并可在不同的时刻通知不同的值班人员。

3.


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