开放式智慧农业物联网公共服务平台实施方案.doc
下载文档
上传人:地**
编号:1225175
2024-10-10
101页
4.71MB
该文档所属资源包:
智慧农业建设整体解决方案及商业计划书合集
1、浙江东冠通信技术股份有限公司国家物联网重大应用示范工程重点项目实施发案2014-2016国家物联网重大应用示范工程重点项目实施方案项 目 名 称: 开放式智慧农业物联网公共服务平台项 目 类 别:物联网专业服务和增值服务应用示范类项目申报单位:浙江东冠通信技术股份有限公司(盖章)主 管 部 门: 浙江省发展与改革委员会(盖章)申报日期:2014年2月21日目录第1章项目申报单位概况91.1项目承担单位91.2承担单位简介91.3申请单位近三年经营状况111.4项目成员基本情况111.4.1项目负责人基本情况111.4.2项目技术顾问141.4.3项目技术总监161.5主要股东情况17第2章项目2、技术基础及知识产权情况182.1项目前期开发情况182.2 主要技术基础192.2.1物理网终端管理技术202.2.2物联网业务支撑共享技术212.2.3物联网智慧农业技术222.2.4IT系统统一监控系统242.2.5物联网海量公共信息安全处理传输技术252.2.6物联网信息适配技术262.2.7融合码号管理技术272.3 项目实施单位知识产权情况292.4项目合作实施单位已实施的物联网项目建设及运营情况292.4.1杭州智坤农业科技产业园区29第3章项目建设方案333.1项目建设主要内容333.1.1项目建设概要333.1.2项目建设背景343.2项目建设规模及目标353.3项目技术方案与3、技术特点373.3.1总体架构383.3.2系统物理网络拓扑结构393.3.3系统硬件平台403.3.4智慧农业标准采集设施硬件示意图423.3.5平台软件系统构架423.3.6项目设备选型443.3.6.1设备选型443.3.7基于云计算与大数据库应用的精准农业生产管理子系统453.3.7.1精准设施农业管理模块453.3.7.1.1感知层463.3.7.1.2网络层463.3.7.1.3云计算平台463.3.7.1.4设备管理473.3.7.1.5指令管理473.3.7.1.6节点故障通知473.3.7.1.7历史数据473.3.7.1.8报警管理483.3.7.1.9视频监控483.3.4、7.1.10远程控制483.3.7.2产业园区信息化管理系统483.3.7.2.1生产管理493.3.7.2.2农作物管理493.3.7.2.3农场管理493.3.7.2.4生产资料管理493.3.7.2.5销售管理503.3.7.2.6统计管理503.3.7.2.7系统管理503.3.8基于对接物联网标识公共服务平台的农产品可追溯管理子系统503.3.8.1溯源应用配置管理513.3.8.2溯源流程分析管理513.3.8.3溯源数据管理513.3.8.4溯源编码管理513.3.8.5溯源分析模型管理513.3.8.6溯源报表管理523.3.8.7溯源接口管理523.3.9基于农业全产业链调研5、与监管的政府农业信息化管理子系统523.3.9.1农业灾害预警523.3.9.1.1气象灾害预警523.3.9.1.2水利灾害预警533.3.9.1.3病虫害预警533.3.9.2远程诊断管理533.3.9.3农业大数据中心543.3.9.3.1农业基础数据采集543.3.9.3.2农业生产过程数据采集543.3.9.3.3农业数据挖掘分析543.3.9.4信息发布553.3.10基于全平台融合的农品云电商子系统553.3.10.1统一门户563.3.10.2资料管理563.3.10.2.1资讯管理563.3.10.2.2商品管理573.3.10.2.3客户管理573.3.10.2.4收藏关注6、573.3.10.2.5交易账户管理583.3.10.2.6资金账户管理583.3.10.3网络推广管理593.3.10.3.1网购兴趣统计593.3.10.3.2积分项目593.3.10.3.3网络展示603.3.10.3.4在线推广603.3.10.3.5广告发布613.3.10.4业务交易管理623.3.10.4.1订购报价623.3.10.4.2支付结算623.3.10.4.3二维码查询623.3.10.4.4物流跟踪633.3.10.4.5退货管理633.3.10.5信息咨询管理633.3.10.5.1在线搜索633.3.10.5.2在线导购643.3.10.6评论管理643.3.17、0.7后台管理643.3.10.7.1个人设置643.3.10.7.2用户权限管理653.3.10.7.3日志及权限管理653.3.10.7.4充值卡管理653.3.10.7.5积分分值设置653.3.10.7.6物流信息维护653.3.10.8手机客户端663.3.10.8.2客户管理673.3.10.8.3销售管理673.3.10.8.4我的收入683.3.11基于云平台实时监控的平台运维子系统693.3.11.1身份管理693.3.11.2权限管理693.3.11.3日志管理693.3.11.4接口管理703.3.11.5实时监控703.4项目集成方案703.4.1系统层方案703.4.8、2数据库层方案713.4.3数据层方案723.4.4应用层方案733.5项目技术路线733.6项目主要技术指标753.6.1系统基本要求753.6.2系统容量需求753.7建设地点763.7.1研发地点763.8项目和建设进度安排76第4章项目商业模式和服务模式784.1项目商业模式784.2项目服务模式814.2.1提供政府农业全产业链的调研信息及监管服务824.2.2提供生产资料生产环节智能化服务824.2.2提供农产品种养环节精细化服务834.2.3提供农产品加工环节自动化服务834.2.4提供农产品流通环节信息化服务844.2.5提供农产品消费环节可溯化服务844.3项目创新点844.9、3.1将农业物联网从“自动化控制”提升为“智能控制”844.3.2通过推广示范建立全国性农业生产管理数据库云平台854.3.3运用物联网技术服务于农业全产业链86第5章项目投资预算、资金筹措及来源渠道885.1项目投资概算885.2投资概算及资金筹措情况885.2.1项目建设投资概算885.2.1.1设备及工器具购置费895.2.1.2安装工程费估算905.2.1.3预备费905.2.2流动资金估算905.2.3项目总投资905.3资金筹措及来源渠道915.3.1资金供应分析91第6章效益与预期效果分析926.1经济效益分析926.1.1基础数据与参数926.1.1.1财务基准收益率(ic)设10、定926.1.1.2资本金内部收益率926.1.1.3项目计算期926.1.1.4生产负荷936.1.1.5财务价格936.1.1.6增量营业收入936.1.2经营成本与总成本946.1.2.1工资及福利费946.1.2.2折旧费估算956.1.2.3修理费估算956.1.3其他费用956.1.4盈利能力分析956.1.4.1项目投资现金流量分析956.1.4.2利润与利润分配966.1.5财务生存能力分析966.1.6盈亏平衡分析976.2社会效益分析976.2.1减少农业投入品消耗,减少农业污染986.2.2提高农业生产的科学性996.2.2.1提高病虫害防治水平996.2.2.2提高农作11、物种植水平996.2.3提高农业生产数据采集及科研,调研数据归档1006.2.4提高农产品物流水平1006.2.5建立农产品质量安全监测系统,实现农产品安全溯源1006.2.6规范农业园区生产管理规程101第1章项目申报单位概况1.1项目承担单位本项目由浙江东冠通信技术股份有限公司承担,浙江东冠通信技术股份有限公司是东冠集团的核心企业,拥有30多年的电信服务经验,对通信系统及应用拥有独到见解。同时,在科研方面,公司也有一定的经济实力与研发能力。公司近几年承接过的部分科技项目: 国家火炬计划“通用设备系统集成监控系统”。 中小企业创新基金项目“适用多种通讯方式的城市灯光网络系统”。 浙江省软件产12、业发展计划项目“智能家居控制系统”。 浙江省信息服务业项目“通信用新能源供电集成监控系统应用研发及产业化”。 杭州市科技发展计划“新型移动双定位系统”。 杭州市信息服务业“基于3G网络的电信传媒系统” “面向绿色安全社区管理的传感网与集成式服务平台”。1.2承担单位简介浙江东冠通信技术股份有限公司地处杭州市高新区(滨江),是一家提供全方位通信技术服务的浙江省高新技术企业,拥有杭州市市级企业技术中心、省级研发中心,通过了ISO9001、ISO14001、OHSAS18001三合一管理体系认证,是浙江省从事通信工程施工的大型骨干企业。公司注册资本6000万元,员工900余名,其中各类专业技术人员413、50余名,建造师、项目经理50余名;拥有专利、软件著作权等知识产权60余项。公司主营通信信息技术设计、施工、维护和增值业务等全方位业务,拥有通信工程施工总承包一级资质、通信信息系统集成甲级资质、通信网络代维(外包)基站和线路“双甲”资质、建筑智能化设计与施工“双甲”资质、安全防范一级等多项全国最高资质,是国内同行业内资质最全最高的企业之一。公司业务市场已形成了上海为龙头,江浙为两翼,辐射长三角,面向全国和海外市场的格局。工程业务遍及华东六省一市及四川、湖北、湖南、广东、广西、安徽、河南等省市,并在上海、四川、广安、北京、天津、济南、西安、苏州、南京、合肥等地设有分公司和办事处。海外市场主要承担14、埃塞俄比亚、肯尼亚、安哥拉、印度等非洲和东南亚地区的通信网络规划与建设,海外业务经验丰富。公司连续多年被评为浙江省诚信示范企业、重点骨干企业、省文明单位、AAA级资信企业、杭州市模范集体。“东冠”字号为浙江省知名商号。浙江东冠通信技术股份有限公司作为东冠集团有限公司的全资子公司,母公司东冠集团有限公司创建于1975年,历经三十八年的发展,集团形成了通信服务、房产开发、工程建设、楼宇物业、金融投资五大主导产业,同时成立瑞鑫科技公司、源生泰公司,产业触角向电气、软件、教育、生物科技等高科技领域拓展。 集团已在滨江拥有东冠恒鑫大厦、东冠创业大厦、东冠高新科技园三大持有物业,创鑫时代广场、东冠大厦、汇15、鑫大厦三座综合商务办公楼也已相继开工建设。集团旗下有18家子公司,50 亿总资产,为浙江省“五个一批”重点扶持大企业集团之一,并先后被评为浙江省文明单位、浙江省模范集体、浙江省诚信示范企业、浙江省AAA 级“守合同重信用”单位、全国文明乡镇企业、全国民营企业500强。“东冠”字号被授予浙江省知名商号,“东冠”商标被认定为中国驰名商标。1.3申请单位近三年经营状况指标年份总资产资产负债率销售收入净利润税金固定资产银行等级2011年4698457%58393518919802315AAA2012年5640159%65519538624551864AAA2013年6323658%684825423216、5481744AAA1.4项目成员基本情况1.4.1项目负责人基本情况陈海,东冠集团董事、常务副总裁,浙江东冠通信技术股份有限公司总裁。陈海出生于1972年12月,中共党员,华东交通大学经济学学士、浙江大学管理学硕士。高级经济师、通信专业高级工程师。通信与广电专业国家一级注册建造师、机电安装专业国家一级注册建造师。担任中国通信运维专业委员会常委、浙江省通信学会常务理事、杭州市高新区科协常委、东冠集团科协主席、杭州市滨江区政协委员。陈海因工作优秀,成绩突出,于2004年4月被高新区党委评为“高新区优秀青年”,同年5月,被高新区党委、政府办公室评为“科普先进工作者”。2005年3月,被杭州市公安局17、高新区分局评为“经济文化保卫系统先进个人”。2006年和2008年,被滨江区浦沿街道评为“党员积极分子”。陈海曾在企业家天地、浙江大学产业经济论坛、中国高新技术企业、中国新通信等期刊发表过论文4篇,获得专利5项。2002年2月-2003年5月 陈海负责组建东冠集团技术中心,主持出台了技术创新规划和相关制度,所筹建的技术中心被认定为市级技术中心。2003年5月-2004年10月 陈海负责企业转型改造,主持信息化改造传统企业的实施,协调与各部门的关系,项目如期完成,实现了管理初步协同,流程再造,给公司节约了开支,创造了较好的效益。2004年10月 由陈海主持的东冠集团信息化改造传统企业获得滨江区奖18、励30万元;2005年2月-2008年11月 陈海参加上海地铁通信信息系统集成项目,负责项目的内外协调,参与实施项目方案,在项目中发挥的较大的作用,受到各方领导的一致好评。该项目总价3.5亿元,实施完毕后获得上海轨道交通劳动竞赛一等奖。2006年1月 陈海担任东冠集团科协主席,该科协获得区级先进科协称号;2005年10月-2007年2月 陈海参加杭州西溪湿地国家公园智能化集成监控系统项目,主要负责智能监控系统的规划、设计和集成,该项目的一期二期设计及实施都获得了甲方的好评。2007年8月-2010年10月 陈海主持通信用风光互补新能源供电系统(太阳能和风能的综合利用,研发已经初步完成)的研发工19、作。随着社会的进步,通信技术的快速发展,特别是移动通信技术的快速发展,电信运营商对网络的优化的不断进行,基站的数量越来越多,密度越来越大,很多地方没有市电或者市电获取成本很高,为风光互补的推广创造了非常有利的条件;同时,基站设备功耗的不断降低,新型基站的不断应用,使得基站对环境的适应性更强,采用风光互补的供电的成本大幅度降低。2008年,东冠集团旗下的浙江东冠通信技术股份有限公司、浙江东冠信息技术有限公司、 上海通信建设有限公司分别认定为高新技术企业。2009年,浙江东冠通信技术股份有限公司技术中心被杭州市经济委员会认定为“杭州市技术中心”。2011年12月,被浙江省科技厅评为“省级高新技术企20、业研究开发中心”。1.4.2项目技术顾问钱守廉,高级工程师毕业于浙江大学。享受国务院特殊津贴的电信专家,曾任浙江省邮电管理局信息中心主任、福建宏志科技股份有限公司科技委员会副主席、赛迪科技有限公司总工程师、浙江亚信德康通信有限公司总工程师、上海思华科技股份有限公司总工程师、杭州东创科技股份有限公司总工程师、中国城市发展研究院高级专家、中国电信股份有限公司上海研究院高级专家、中国网络通信有限公司物联网研究院高级专家。曾获得国家科技进步奖、原邮电部科技进步奖等多项奖励。l主要负责过的项目:u 完成5省的省级移动实时综合计费系统的总体设计(海南、浙江、四川、重庆、上海);u 完成4省的省级联通实时综21、合计费系统的总体设计(福建、江苏、山东、山西);u 中国电信集团公司【2000】5号文本地联机计费采集技术要求的主稿人,并完成5省的省级本地四市联机采集系统(福建、江苏、安徽、浙江、宁夏、湖北);u 完成一个的省的省级数据综合计费系统的总体设计(浙江);u 2002完成北京市容灾备份中心建设方案的主稿人;u 2002通过部级“宽带接入服务器”科技鉴定,并在宁波电信正式实施;u 2003年研制基于7号信令的电信收入保障系统,网间业务监管系统,业务网管的研制,并在杭州电信的项目测试报告、省公司互联互通部的科研鉴定报告和中国电信集团公司帐务中心的认可;u 2004年至2010年任中国电信股份有限公司22、上海研究院任专家、高级专家、资深专家等u 2008年至今任中国城市发展研究院高级专家u 2011年至今任中国网络通信有限公司物联网研究院高级专家u 参与中国电信内容分发网络(CDN)技术体制编写u 参与中国电信集团“面向行业应用的ICT融合架构现场试验”项目u 参与中国广播电视协会技术研究委员会“关于广电宽带城域网综合网络管理系统建设” 专家技术研讨建议书编写u 参与中国网通集团宽带业务应用国家工程实验室有限公司“中国网通宽带商务产品研究”项目u 参与编写中国电信“统一视讯”项目总体架构和参考模型u 参与编写中国联通“综合采集系统”规划和规范u 参与编写中国联通物联网系列规划和规范u 201223、起为主参与“中国联通物联网业务孵化平台”的总体设计和建设u 2012年发表著作移动支付改变生活,同年于人民邮电出版社出版获奖情况l 享受国务院特殊津贴的电信科技学者l 获国家级科学技术进步奖一次l 获省部级科学技术进步一等奖三次l 获省部级科学技术进步二等奖一次l 获省部级科学技术进步三等奖一次l 获市级科学技术进步等奖若干1.4.3项目技术总监副总工程师:黄伟20年以上IT工作经验,熟悉软件开发过程、规范及方法,如CMM、UML、RUP、MSF、FDD等;10年以上电信行业工作经验,深入了解电信业务,对电信BSS、OSS、增值业务有较深的理解;参加并主持编写了多个电信级系统业务技术规范和验收24、规范。个人情况:1971年生,1988年上海交通大学保送生,1992年毕业于上海交大计算机专业。高级工程师。主要经历:1992年加入浙江省计算机所(浙江省最早的计算机应用研究单位),曾任程序员、高级程序员、系统分析员,部门经理。2001年作为创始人之一加入杭州东创科技股份有限公司,任副总经理、副总工程师。主要成就:参与并主持开发计算所的多个软件产品,在交警、电力、电信等方面获得广泛应用,主持开发的交管系统软件曾获得浙江省优秀软件二等奖。自2001年加入东创科技后,主持开发公司多个BSS类、增值业务类软件产品开发,其中“EME电信虚拟运营业务支撑系统”是2002年度国家科技部中小企业创新基金项目25、,另外还有两个省级、2个市级政府立项项目,所有项目都已顺利完成,并一次性通过相关单位验收。1.5主要股东情况浙江东冠通信技术股份有限公司主要股东:东冠集团有限公司(90%)第2章项目技术基础及知识产权情况2.1项目前期开发情况“开放式智慧农业物联网公共服务平台”国家物联网应用示范工程由浙江东冠通信技术股份有限公司牵头,负责示范工程的整体方案设计、技术支持及实施工作并与多家物联网技术单位合作,浙江杭州萧山农业科技园等现代农业园区等多个省内知名的现代农业园区作为示范单位,共同参与示范工程项目建设。项目实施前期,已完成平台系统研发的核心内容,采用多年来项目承担单位的核心研发技术及合作伙伴的优势技术,26、整合农业全产业链物联网技术资源,实现农业生产、销售、消费、监管四位一体的公共服务平台,平台将农业生产标准化,农产品销售电商化,农产品消费安全化,农业监管信息化。目前已基本完成系统核心模块的研发及标准制定如下:智慧农业公共服务平台的顶层设计基于云计算、大数据库融合的农作物生长曲线数据模型多点采集,统一汇聚的物联网数据采集分析模块公共服务平台农业物联网设施装备的标准的制定合作伙伴“随意行”软件向农品物流定点定位的功能完善和衍生对接物联网公共服务平台的编码生成及识别模块平台前期研发成果:l 2013.07-2013.08 智慧农业公共服务平台业务需求调研(走访江浙200余家家庭农场、休闲农场)。l 27、2013.08-2013.09 智慧农业公共服务平台架构设计、框架设计、数据库l 设计l 2013.08-2013.09 智慧农业公共服务平台智慧温室大棚定义数据采集、控制规范、接口规范,设备选型、测试。l 2013.09-2013.10 智慧农业公共服务平台智坤农场21个智慧温室大棚l 建设,物联网设备部署(环境感知端、灌溉端、视频端、控制端)。l 2013.08-2013.12 智慧农业公共服务平台(精确设施农业管理子系统、l 农业生产管理子系统)代码编写、测试。l 2013.11-2013.12 智慧农业公共服务平台项目实施部署。l 2013.12-2014.01 智慧农业公共服务平台项28、目集成测试。l 2014.01-2014.01 智慧农业公共服务平台在基地试用。l 2014.02-2014.02 智慧农业公共服务平台各系统模块需求调整、bug完善。2.2 主要技术基础浙江东冠通信技术股份有限公司作为通信行业的知名企业,通过企业自身的行业积淀和技术衍生,近年来也参与了物联网系列化标准的制定、全国性物联网公共服务平台的设计和建设、物联网示范应用项目的设计和实施、物联网商业模式的探索、研讨和商业应用,发表了一系列的论文和书籍;又致力于智慧农业、在农业物联网技术的示范应用上做了大量的工作。同时相关研发人员多年来从事通信,网络化、信息化、物联网领域的研发和实施工作,开发研制了服务于29、通信行业及物联网产业的关键软件,研发实力雄厚,截至项目申报之日公司已获得30余项项实用新型、软件著作权,设备设施外观设计专利,参与项目建设的合作单位亦是拥有多项软著,这也是保证项目软件平台顺利研发并商用示范推广的坚实基础。2.2.1物理网终端管理技术通过对物联网终端设备的统一管理和传输控制为物联网应用提供高可信信息通信能力和数据传输质量保障,解决当前物联网产业界十分关注的信息安全传输隐患和物联网终端生命状态的不可知问题,打造高保障的物联网的基础。各行业物联网终端的复杂性和多样性,终端设备的功能、形态存在巨大的差异性。终端的运营商层面的管理方式和传输控制方式成为全面解决物联网终端接入至电信运营商30、网络和物联网平台的关键。物联网终端管理技术采用UMMP协议解决物联网终端健康状态可感知、功能和性能可管可控。 物联网终端管理技术的应用使得:物联网接入终端的标准、物联网接入终端业务流与控制流的分离、对接入终端可管可控。 应用该项技术的物联网终端管理平台的主要功能包括:1、实现对物联网终端的注册、注销、登录、登录退出的管理;2、实现对物联网终端的状态监测;3、实现对物联网终端的故障管理;4、实现对物联网终端的参数配置;5、实现对物联网终端的远程控制;6、实现对物联网终端软件的版本升级; 其技术特点:1、采用UMMP协议完成终端的接入和管理。 2、实现了终端业务流于控制流的分离。 3、对接入终端可31、管可控。2.2.2物联网业务支撑共享技术 物联网是利用二维码、射频识别、各类传感器等技术和设备,使物体与互联网等各类网络相连,获取无处不在的现实世界的信息,实现物与物、物与人之间的信息交互,支持智能的信息化应用,实现信息基础设施与物理基础设施的全面融合,最终形成统一的智能基础设施。 基于上述物联网的概念,东创科技运用物联网业务支撑共享技术开发了东创物联网支撑平台软件。该软件是本项目关于物联网公共服务平台业务及系统发展的全面规划和框架。该软件规范了物联网产业发展的两条主线:(1) 在物联网业务支撑平台架构内对已经建设的物联网系统架构进行整合和完善,解决业务运营中的实际问题;(2)要求未来物联网系32、统的建设符合规范,使物联网产业发展有延续性。物联网业务支撑平台软件定位于物联网业务处理中公共的终端管理与业务管理核心。物联网业务支撑平台通过统一接口与运营支撑子系统互联,完成物联网业务运行中的鉴权管理(用户鉴权、应用状态鉴权、业务鉴权、定购关系鉴权、付费属性鉴权等功能)、终端管理以及应用管理。物联网业务支撑平台同时也是物联网业务处理中的数据中心和数据枢纽,负责物联网生产类数据的保存以及业务支撑系统、运营支撑子系统、应用系统间数据的传递。物联网业务支撑平台软件主要包括:1.统一鉴权管理;2.终端管理;3.应用管理;4.客户管理;5.开放的架构和丰富的接口协议;6.提供用户自助门户;7.电信级的高33、可靠性、高可用性。2.2.3物联网智慧农业技术物联网智慧农业平台软件作为“开放式智慧农业物联网公共服务平台”的基础核心软件技术,东创科技拥有该软件的软件著作权,并以在杭州智坤农业科技产业园区成功运行。物联网智慧农业平台软件主要是在相对可控的环境条件下,采用工业化生产,通过智能控制技术,实现集约高效可持续发展的现代化农业生产方式,是农业先进设施与土地相配套、具有高度的技术规范和高效益的集约化规模经营的生产方式。实现周年性、全天候、反季节的企业化规模生产;它集成现代生物技术、农业工程、农用新材料等学科,依托现代化农业设施,使得科技含量高,产品附加值高,土地产出率高和劳动生产率高,是我国农业新技术革34、命的跨世纪工程。该软件错采用的智能化控制系统应用到农业生产中,利用最先进的生物模拟技术,模拟出最适合农作物生长的环境,采用温度、湿度、CO2、光照度,土壤水分传感器等感知农作物生长环境的各项指标,并通过控制单元进行数据分析,对水帘、风机、遮阳板、杀虫灯、滴灌、喷灌等设施实施监控,从而创造农作物最适宜生长环境。 智慧农业平台软件的特点主要包括:1、环境监控的数据通过以太网/3G传输;2、能够实现每一个监控区环境的温湿度、二氧化碳、土壤水分、光照度等的数据采集,并可以自动控制每一个温室内的空调、风机、电磁阀的开启与关闭;3、创新的“模式管理”,电脑全自动控制,真正实现人工智能、无人值守;4、创新的35、实验区管理,可以规划实验区用于数据对比分析。5、创新的租赁模式,可将管理权限分配给各相关人员,方便企业提供外包服务;6.增加视频功能,可远程进行专家诊断,同时可查看现场设备执行效果; 7、短信报警、天气提醒,随时掌握内外环境异常变化;8、系统可通过手机、平板电脑、计算机等联网远程查看并控制。2.2.4IT系统统一监控系统作为运用云技术及大数据融合,分析处理的云公共服务平台,系统数据库的平稳运行对于平台正常运作尤为重要,故此平台单独设立了运营支撑系统,对整个平台的软硬件设施进行实施在线的监控,其核心程序沿用了项目技术支撑单位杭州东创科技股份有限公司的IT系统统一监控系统软件。 IT系统统一监控系36、统软件是自主研发,并已取得软件著作权,该软件提供各IT系统实现系统设备资源与业务系统的统一监控维护管理。为IT系统网络工程师、系统维护工程员、业务运营人员等提供故障管理、配置管理、业务管理、安全管理、性能统计、环境监测等集中维护功能,提供友好的人机交互界面,满足日常维护的便利性需求,帮助IT系统运维人员保障系统安全稳定运行提高工作效率,为“集中监控、集中维护、集中管理”提供更强有力的支撑。其技术特点: 1、提供友好的人机交互界面,满足日常维护的便利性需求;l2、统一的接入界面、集中的采集方式;l3、具有高度的适应性、灵活性,是一个动态的可扩展的管理平台; 4、强大的面向业务支撑功能; 5、灵活37、的系统剪裁能力; 6、灵活的系统配置能力; 7、高安全性及可靠性。2.2.5物联网海量公共信息安全处理传输技术物联网海量公共信息安全处理传输基于通信运营商多年信息传输网络(移动通信网、互联网等)和支撑网络的建设和运维实践,以及国内外在信息安全传输方面的前瞻性先进技术,从物理安全、信息采集安全、大数据量处理、信息传输安全和信息处理安全等多个维度,打造一个高速有效、安全可靠、可管可控的物联网信息安全采集、处理和传输子系统,以满足未来物联网发展的大容量、多层级的信息数据安全传输需求,确保信息的机密性、完整性、真实性和网络的鲁棒性。本技术包含以下的两大创新内容:1)海量信息存储、稽核和分发技术:未来物38、联网的终端数量将达到数十亿、甚至上百亿级的规模,物联网信息的容量可能会达到千亿、兆级别,如此海量的数据必定会给当前的数据处理技术提出挑战,因此借助云存储技术方案是适应物联网业务发展的最优选择。2)信息传输安全技术:主要针对传输过程中的隐私保护、节点的轻量级认证、访问控制、密钥管理、安全路由、入侵检测与容侵容错等安全技术进行研究。2.2.6物联网信息适配技术该技术(非对称协议适配模块、软件)以东创S&MTP协议为基础协议,提升中国联通集团物联网UMMP协议和UAAP协议运营需求,以的定制化适配软件的方式实现。S&MTP(Signal&message transport protocol)协议可以39、承载消息类信息的高效传递,也可使用于大信息量的文件类传递。因此采用该协议为基础可以完成平台软件间的管控信息和业务信息的在线和离线、实时和非实时的信息传递。协议层次:S&MTP处于应用层,以TCP/IP协议等为传输承载,为物联网(消息)数据的传送和管理提供服务,为信息(消息)数据的传输提供可靠和高效的手段;当信息(消息)数据中心发现已传送数据丢失或被破坏,可以发送恢复信息,并再次请求这部分数据重传。服务定义:S&MTP协议共有 九个服务原语:S&MTP-CONNECT:为应用层建立一条连接S&MTP-DISCONNECT:拆除两端应用层之间的一条连接S&MTP-POLL:请求在线信息(消息)数据40、S&MTP-REWIND:请求在线信息(消息)数据从指定位置开始发送S&MTP-RECOVERY:请求恢复信息(消息)数据S&MTP-DATA:传输信息(消息)数据S&MTP-ACK:接收信息(消息)数据后的确认S&MTP-RESET:终止信息(消息)数据传输过程S&MTP-REJECT:拒绝处理服务协议数据单元(PDU)所有的PDU均有对应的服务原语,描述如下:PDU名字流向PDU标识符含 义对应服务原语POLLAB00000001B请求在线信息数据S&MTP-POLLREWINDAB00000010B请求在线信息数据从指定位置开始发送RECOVERYAB00000100B传送信息数据S&M41、TP-DATAACKAB00000101B接收信息数据后的确认S&MTP-ACKRESETAB00000111B拒绝处理服务S&MTP-REJECT所有的PDU均有一个共同的格式:BYTE1BYTE2BYTE3BYTE4BYTE mBYTEm+1BYTE nPDU长度PDU长度PDU标识符参数可变数据部分标准制定:物联网信息可靠、安全传输的各类标准和规范的制定。2.2.7融合码号管理技术系根据工信部要求采用物联网专用号码段。为满足物联网业务生产厂商测试需求,实现独立码号动态配置,即提供给生产厂商测试阶段,采用空开接口修改IMSI,提供专用测试码号,完成模卡测试特殊流程,测试完成后即回收测试码号42、,在产品营销阶段不配置码号,而是由业务平台根据用户激活申请,为用户分配正式码号,开通相应业务。MSISDN码号生成:按运营商批复的号段在物联网业务平台中批量生成所属MSISDN码号资源库。IMSI号码生成:按运营商制定的MSISDN和IMSI对应原则,在物联网业务平台中批量生成所属IMSI号码资源库。卡数据导入:将制成的物联卡数据批量导入物联网公共服务平台。码卡测试:测试号码分配管理。由于物联网卡的特殊性需要由专门的测试组装工厂进行终端测试,在测试之前,组装工厂可以向物联网平台申请数量的测试码号,在平台中进行测试码号分配管理。测试资源配置:码号分配完全交给组装工厂之前,需要进行测试资源配置,对43、接HLR网元,进行测试码号和测试IMSI的配置开通。提供给生产厂商的物联卡统一预配置的测试IMSI和分配的测试码号,完成模卡测试特殊流程。MSISDN测试码号回收:自动回收选项根据运营商与设备生产厂商事先约定的测试临时号码使用期限,在期限截止后将MSISDN测试临时码号与IMSI对应关系解除。MSISDN开通激活:营销给用户的终端SIM卡需要进行开通激活,用户才能进行使用,并分配MSISDN正式码号,对接HLR网元进行真正开通激活。MSISDN正式码号与IMSI采用一一对应方式。待用户真正激活业务开始运营(计费)。MSISDN码号回收:开通物联网终端对应的MSISDN在注销受理、欠费期限等情况44、下,将MSISDN正式码号回收。回收之后进行冻结,后续重新放号使用。2.3 项目实施单位知识产权情况依据项目主要技术基础,作为项目牵头单位浙江东冠通信技术股份有限公司拥有多项系统集成作为项目合作单位杭州东创科技股份有限公司已在该领域获得多项软件著作权证书或专利证书,其中最为突出的是: l 2011SR012146-东创流式采集系统软件V1.0l 2011SR012147-东创电信物联网业务支撑共享平台软件V1.0 l u东创IT统一监控系统软件l u东创智慧农业平台软件l u东创物联网电子商务平台软件l u东创物联网终端管理平台软件2.4项目合作实施单位已实施的物联网项目建设及运营情况2.4.45、1杭州智坤农业科技产业园区本项目组已经在浙江杭州良渚进行了这方面(智慧农业示范平台)建设工作,项目建设自2012年2月启动,一期项目2013年3月上线试商用,2013年10月正式商用。二期项目2013年10月启动,预计2014年6月正式商用。杭州智坤农业总平图公司成功建设和应用的智慧农业示范平台具备6大业务和能力:1、示范农业园区的智慧农业管理平台:东创智慧农业平台是基于物联网技术的农业信息化应用,覆盖农业的产前、产中、产后、消费和管理等各环节,非常适合集约高效可持续发展的现代化农业创新模式的孵育。智慧农业管理平台务内含传感终端管控、通信终端管控、无线传感网、信息综合采集和交换、信息处理、视频46、监控、位址服务、终端管理、客户端、信息发布、监控支撑等能力。2、智慧温室大棚业务和示范:利用物联网技术建设智慧温室大棚,为作物高产、优质、高效、生态、安全创造条件,实现温室大棚集约化、网络化远程管理,充分验证和示范了物联网技术在实际农业生产中的卓越作用。3、农业生产管理子系统:是国内首个面向家庭农场的农业生产管理软件,包含农场管理、农作物管理、生产资料管理、用工管理、农业病虫草害图文数据库、农作物生长模型库、专家远程诊断管理、销售管理、统计报表等模块,帮忙智慧农业经营者轻松地科技化管理农业生产杭州智坤农业大棚缩影4、农产品安全和地理标志溯源子系统:东创科技的“农产品安全和地理标识追溯系统”是一47、个能够连接生产、地理位址、检验、监管和消费各个环节,是浙江省放心农产品的关键环节,让消费者了解符合卫生安全的生产和流通过程,提高消费者放心程度。5、农产品营销子系统:农产品营销子系统包含微地主、智慧农场两类不同客户群的营销工具和客户端智坤农业物联网连栋大棚球机监控及自动喷灌6、农业投资评估子系统:将全国主要农产品养殖、种植区域接入智慧农业平台,实现农产品的种类、规模、区域,成本、价格、上市时间等信息的存储、分析、挖据。为家庭农场投资主提供:前期调研、市场分析、项目地的环境、项目的可行性、项目落实、项目需要的农业技术、营销方案等服务,指导优化农业投资第3章 项目建设方案3.1项目建设主要内容3.48、1.1项目建设概要物联网(The Internet of things)是近年来新兴的一种信息技术,被认为是继计算机和互联网后的第三次信息技术革命。近年来,国家和农业部提出了全力推进农业信息化和农业物联网建设的明确要求,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。20062020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。随着浙江省农业现代49、化进程进入务实推进的攻坚阶段,但也面临着资源、环境与市场的多重约束,保障农品、食品安全、生态安全的压力依然存在,确保农民增产和增收的任务越来越重。实施本类项目工程,对于探索农业物联网技术在农业现代化进程中的产业化应用显得十分迫切、各类技术集成、重点领域应用突破、商业模式及推进路径,提高农业物联网的落地应用水平,促进农业生产方式转变、农民增收有重要现实意义。“开放式智慧农业物联网公共服务平台”物联网应用示范工程由浙江东冠通信技术股份有限公司牵头,杭州东创科技股份有限公司作为示范工程的技术支撑单位,负责示范工程的整体方案设计、技术支持等工作。杭州智坤农业科技产业园区等现代农业园区作为示范单位,共同50、参与示范工程建设。根据项目建设需求,基于物联网的智慧农业公共服务平台建设内容主要包括“一核五子”,即一个智慧农业公共服务核心平台,集成五大子系统,基于云计算与大数据库应用的精准农业生产管理子系统、基于对接物联网标识公共服务平台的农产品生产可追溯管理子系统、基于农业全产业链调研与监管的政府农业信息化管理子系统、基于全平台融合的农品云电商子系统以及基于云平台实时监控的平台运维子系统。通过公共服务平台和农业物联网技术的应用,能够实时收集农田温度、湿度、风力、大气、降雨量等数据信息,监视农作物灌溉情况,监测土壤和空气状况的变更,根据用户需求,随时进行处理,为现代农业综合信息监测、环境控制以及智能管理提51、供科学依据,提高农产品质量和产量。利用物联网技术建立农产品食品安全追溯系统,为农产品增加二维码,建立对农产品的种植、生产、加工、运输与销售的全过程跟踪和监控,保障了“从农田到餐桌”的全过程质量追溯体系的实现。3.1.2项目建设背景中共中央办公厅、国务院办公厅发布的国家信息化发展战略,农业部发布农业科技发展“十二五”规划、农业部办公厅关于印发农业物联网区域试验工程工作方案的通知等一系列的文件明确了农业信息化发展的方向和顶层设计,希望通过信息化和物联网技术的务实应用实现:l农业生产智能化:包括物联网技术和智能农业机械的广泛使用等。l经营过程网络化:大力促进电子商务,包括农产品流通,推行农产品身份制52、度。l高效透明的管理:做到农业产业的阳光管理。l信息服务高效便捷:提供针对性强的个性化的农业产业信息化服务。浙江省“加快推进农业现代化三年行动计划”和“关于加快推进农业现代化的若干意见”又明确了浙江省农业现代化的路线图。近年来国家又对于国策性的物联网技术和产业发布了系列化的国家级文件,国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见、关于印发10个物联网发展专项行动计划的通知、物联网“十二五”发展规划、国家发改委关于组织开展2014-2016年国家物联网重大应用示范工程区域试点工作的通知等一系列的文件和举措,是本项目实施的坚实基础。3.2项目建设规模及目标本项目总投资近6000万元,计划3年内完成,53、项目以浙江农业现代化的集聚标准化服务为目标,遵循需求为先的原则,本次项目完成智慧农业公共服务平台的五大项目要的(核心内容),在省内首次体现“信息消费“的国策类业务要求,沿着互联网、物联网、云计算、大数据的IT之路推进浙江智慧农业的可持续发展,做到农业信息资源共建共享,信息系统互联互通,工作义务协作协同,彻底避免形成新的“信息孤岛”,最终形成浙江农业的“随时、随地、随心、随需“的智慧服务。通过本项目“开放式智慧农业物联网公共服务平台”的“一核五子”系统的建设,即一个智慧农业公共服务的核心平台,集成五大子系统,即基于云计算与大数据库应用的精准农业生产管理子系统、基于对接物联网标识公共服务平台的农产54、品生产可追溯管理子系统、基于农业全产业链调研与监管的政府农业信息化管理子系统、基于全平台融合的农品云电商子系统以及基于云平台实时监控的平台运维子系统的建设,实现农业生产、销售、消费、监管四位一体的公共服务平台,将农业生产标准化,农产品销售电商化,农产品消费安全化,农业监管信息化。基于云计算与大数据库应用的精准农业生产管理子系统,运用云计算、大数据库融合分析、电子信息技术、无线传感技术、视频技术与远程数据采集技术,完成多点采集,统一汇聚的物联网数据分析与作物生长曲线的模型计算,对作物生产过程精细化管理、环境信息监测与智能控制、视频监控等工作。基于对接物联网标识公共服务平台的农品溯源子系统,运用物55、联网标识公共服务平台的统一编码标准,对农品采收、分拣、包装等环节进行真实细致的溯源,利用远程定位、远程数据采集、传感技术对农品物流环节进行全程监控。基于农业全产业链调研与监管的政府信息化子系统,调用公共服务平台中的相关数据及分析结果,提供相关政府部门对农业全产业链的监管和农业产业的调研提供详细、精确的数据支撑。基于全平台融合的农品云电商子系统,运用开放式数据标准接口的多系统对接技术,形成移动互联网,互联网的全覆盖云电商农品销售平台。形成诚信的(符合三品一标要求)放心农产品可闻可视的展示、推荐和服务中心。(创新的阳光农产品模式);形成农业产业集聚化经营中心(创新的集聚经营模式);形成农业产品优质56、化管控中心(创新的质量和安全的保障模式);形成智慧农业的阳光信息化管理支撑中心(创新的信息化管理模式);形成农产品的电子商务中心(创新的网络商务模式);形成智慧农业的社会化服务中心(创新的信息化服务模式)。在全国率先建成物联网专业服务和增值服务应用示范基地。3.3项目技术方案与技术特点根据项目建设需求,基于物联网的智慧农业公共服务平台建设内容主要包括“一核五子”,即基于云计算与大数据库应用的精准农业生产管理子系统、基于对接物联网标识公共服务平台的农产品生产可追溯管理子系统、基于农业全产业链调研与监管的政府农业信息化管理子系统、基于全平台融合的农品云电商子系统以及基于云平台实时监控的平台运维子系57、统设计方案3.3.1总体架构1)设施层:主要指保障上层系正常运行的硬件设备、运行于硬件上的基础系统和传输网络等。包括前端传感设备、自动化控制设备、视频监控设备、传输网络等。2)数据层:主要是为上层系统提供数据支持,包括地理信息数据库、农作物生长数据库、农业种植业务库、市场信息数据库、环境信息数据库等与农业生产、管理、销售有关的数据。3)支撑层:支撑层负责为应用系统的运行提供技术支撑服务,并将这些服务能力依据不同功能划分,以松散耦合的形式组织成各类基础服务。这些基础服务在SOA的总体架构内互相提供服务和数据,构成了上层应用系统所需要的底层应用支撑。4)应用系统层建设:包含用于支持不同权限管理者和58、用户的五大子系统:智能设施农业管理子系统、农产品生产可追溯管理子系统、政府及产业园区信息化管理体子系统、农产品电子商务子系统以及平台运营支撑子系统。5)终端接入层:为平台各类用户提供具有良好用户体验的终端展现界面,业务数据的自动化录入,各种应用的服务、功能及信息被集成在前端接入层。主要包括智能手机、智能手持机、大屏幕、个人电脑、前端查询机等设备。6)保障体系:用于保障所有接入平台的农业企业传感设备、网络设备、通信设备的稳定安全运行。3.3.2系统物理网络拓扑结构服务器数据库是信息数据中心和互联网接入中心、网络管理和安全中心,承载着项目平台据存储、数据交换以及平台的运行。为保证平台应用系统的顺利59、平稳运行,并充分考虑未来平台用户的不断增加及数据的日益庞大,网络结构选用星型拓扑结构,支持或扩展后能够支持三层交换技术。配置服务器和磁盘阵列用于运行内部业务系统、基础数据和业务数据存储管理,通过路由器和防火墙接入互联网,实现企业之间的信息共享和交换。3.3.3系统硬件平台服务器是作为平台的载体及核心设备,提供平台数据的云存储、云处理、网络应用和其他服务。根据网络结构的设计,及基于Oracle(甲骨文)虚拟化和集群化的云部署理念,服务器集群系统采用物理部署,虚拟化管理的原则,由数据服务器、应用服务器、备份服务器和Web服务器组成。 数据服务器数据服务器是保证数据中心可以为用户提供各种应用服务的基60、础,必须能支持大容量访问,能够支持多种数据库结构。 备份服务器备份服务器用于对数据中心各类数据进行备份使用,必须能支持大容量访问,能够支持多种数据库结构。 磁盘阵列针对系统的大容量数据的管理和存储,需要配置相应的磁盘阵列等存储系统,能够提供平台基础档案数据、检测数据和统计分析数据的存储,并具备完善的系统管理、数据管理和数据保护功能。 应用服务器应用服务器是数据中心为用户提供相关应用服务的服务器,和平台用户业务紧密相关,必须能够满足数据中心的业务扩展,应具有很好的扩展性,并能够支持多种类型的应用软件。 平台数据库是系统数据汇集的总节点,用户多,信息量大,采用具有优良性能的机架式服务器,兼具省电、61、节能和环保。 此外,为保证平台数据库的高效运转,需要配置交换机和路由器等网络交换设备实现数据中心网络的数据传输,应具备或扩展后具备三层交换功能。同时,还需要配置防火墙等安全防护设备实时监控数据中心数据传输网络的安全隐患,确保网络安全,并配置UPS不间断电源,确保平台的顺利运行。3.3.4智慧农业标准采集设施硬件示意图3.3.5平台软件系统构架第101页共101页3.3.6项目设备选型3.3.6.1设备选型智慧农业平台系统硬件清单序号设备名称应用描述技术参数1 服务器机柜放置机架式服务器42U标准机柜(含侧面板)2 网络机柜放置网络设备37U标准机柜(含侧面板)3 数据服务器应用于业务系统数据的62、综合管理UNIX小型机IBM P720(8202-E4C)4 应用服务器应用于平台业务系统运行HP DL380 G7、HP 388 、HP 3605 备份服务器应用于数据备份服务HP DL380 G7、HP 388 、HP 3606 存储设备(磁盘阵列)应用于平台数据/监控数据的存储DS5020(1814-20A)7 交换机应用于数据传输光纤交换机IBM B24(2498-B24)接入交换机H3C S2403TP-EA核心交换机H3C S76108防火墙应用于网络安全防护H3C SecPath F1000-S-AI9UPS电源组应用于数据中心硬件系统的不间断供电UPS类型:在线式额定功率:2063、KVA 电池电压:16pcs12VDC 电源效率:达到90% 输入配线:三相四线+地线输入电压范围:210-475VV 纠 软件系统是基于网络结构和硬件系统的支撑之上开展对外服务的重要手段,主要包括数据库操作系统、服务器操作系统、系统安全软件,分别实现数据管理、系统运行和安全防护功能。智慧农业平台系统软件清单序号软件名称产品型号应用描述1 服务器操作系统Windows Server 2008 应用于服务器系统运行2服务器云部署软件Oracle 11g用于服务器云数据库部署及数据库虚拟化管理3软件防火墙Symantec AntiVirus 10.2 应用于网络安全防护4开发软件IOSTomcat64、用于平台软件、系统开发3.3.7基于云计算与大数据库应用的精准农业生产管理子系统基于云计算与大叔库应用的精准农业生产管理子系统包含精准设施农业管理模块和产业园区信息化管理模块3.3.7.1精准设施农业管理模块本模块应用物联网技术,对农业生产设施、生产区域环境等进行全面感知,可通过手机、平板、计算机实时获取温室大棚内部的空气温湿度、土壤水分温度、二氧化碳浓度、光照强度及视频图像,在云业务管理平台上,通过农产品生长环境模型数据分析,远程或自动控制湿帘风机、喷淋滴灌、内外遮阳、顶窗侧窗、加温补光等设备,保证温室大棚内环境最适宜作物生长,为作物高产、优质、高效、生态、安全创造条件。实现温室大棚集约化、65、网络化远程管理,充分发挥物联网技术在设施农业生产中的作用。3.3.7.1.1感知层感知层可以认为是系统的神经末梢,是识别物体、采集信息的来源,这些采集信息将直接提供给更高层的管理以及决策应用进行使用感知层部署的主要采集设备有:水位、流量、视频、温度、湿度、光强、蒸发量、降雨量等数据采集设备,还包括大型机组设备、小型发电机、电动机、光源、闸门等控制设备3.3.7.1.2网络层网络层负责传递和处理感知层获取的数据信息和视频监测信息,主要包括光纤、同轴、网线等有线传输链路及传输设备,还包括微波、无线电、GPRS、3G等无线传输链路3.3.7.1.3云计算平台整个云计算平台是系统的中枢,负责所有的数据66、处理、交换以及共享,并将决策结果向下发送到网络层和感知层在基于云计算的灌区信息管理系统中,计算资源和存储设施都交由云计算负责云计算可以为农业生产区信息管理系统提供性能强大、极具可扩展性的计算资源和存储设施,与农业生产相关的政府部门、企业等都可以通过数据交换从平台获取相应的信息和服务,实现资源共享和按需服务,避免“信息孤岛”3.3.7.1.4设备管理平台支持多种有线、无线设备的接入,包含传感设备、视频设备、灌溉设备、通信设备、控制设备等。根据使用环境的不同,挑选适合的传感端、执行机构、采集端、控制端、网关等,自动组成采集控制系统,最终生成终端列表,根据种植计划管理设备。3.3.7.1.5指令管理67、系统对所有带通讯功能的智能设备的指令/中间件进行管理,生成指令库,并关联其系统内的其他硬件,一旦使用该设备,对应的采集/控制质量将自动上传/下发到各通道。3.3.7.1.6节点故障通知智慧大棚中控制节点出现故障时可及时以手机短信、报警信息等方式通知管理者。3.3.7.1.7历史数据系统将采集到的数据信息以实时曲线的方式显示给用户,并根据需要按照日、月、季、年参数变化曲线生成历史报表。便于对温室大棚运转情况进行分析做出改进,提高温室大棚的生产效率。3.3.7.1.8报警管理多种形式的报警功能,适合不同场合需要,可根据温室大棚内的具体情况设置温度、湿度等参数限值。在监测时,如发现有监测结果超出设定68、的阈值时,系统会自动发出报警提醒工作人员,报警形式包括:声光报警、电话报警、短信报警、E-MAIL报警等。3.3.7.1.9视频监控可以帮助管理人员在远程实时查看园区状况及农作物生长状况。当农作物的生长出现异常(病变或虫害),可以请专家远程协助诊断,做到及时高效处理生长过程中的问题。同时视频信息通过阳光农场对外展示,让用户非常直观的了解种植生产情况,信息的透明度增强,消费者的信心得到了加强。3.3.7.1.10远程控制现场采集设备将采集到的数据通过有线、无线、3G/2G无线网络传输到中控数据平台,用户从终端可以查看温室大棚现场的实时数据,并使用远程控制功能通过继电器控制设备或模拟输出模块对温室69、大棚自动化设备进行控制操作,如自动喷洒系统、自动换气系统、自动浇灌系统。3.3.7.2产业园区信息化管理系统是国内首个面向农场的农业生产管理软件,基于农作物的生长特性,建立农作物从种植计划、土地规划、种植管理、生产加工、销售管理、物流管理的全流程系统,细化农作物各生长周期的操作流程,建立基础农作物种植模型,并对种植前生产资料的供应、土地管理信息和产中各流程产生的用工、派工、采收量、生产资料用量、人工/生产资料成本、时间周期、执行情况、土地使用/闲置状况以及产后销售量、库存量、用户、运输、销售公司等信息进行归档。3.3.7.2.1生产管理根据市场对农作物产量的需求,自动生成农作物的种植计划和工作70、标准、农场管理者根据种植计划、工作标准安排农业生产。3.3.7.2.2农作物管理农作物管理:农作物的信息库,记录每种农作物的品种信息、种植规范和种植流程。3.3.7.2.3农场管理 农场管理:对农场的土地按照农场规划、种植功能区进行划分、登记、变更、管理,并记录每块土地的种植记录。3.3.7.2.4生产资料管理 生产资料管理:管理农场供应商,登记所有农场农资、农具的出入库信息。3.3.7.2.5销售管理用于记录农产品销售数据,包括订单统计、客户信息统计,支持历史数据查询。3.3.7.2.6统计管理根据农场的需求,可灵活定制报表信息,真实反应农场的生产、运营、管理、销售等各方面情况。如农场土地的71、历史使用记录;单批次农作物的种植记录、成本;农场的用工成本、农资成本、农具成本;农场未来一段时间内可销售农作物的产量、上市时间等信息。3.3.7.2.7系统管理包含用户的新增、删除,用户列表,系统可以设定不同权限下的内容展示范围,便于农业生产企业规范管理种植生产,权限的的角色一般分为:总管理员、值班员、客户、政府。3.3.8基于对接物联网标识公共服务平台的农产品可追溯管理子系统“农产品生产可追溯管理子系统”是一个能够连接生产、检验、监管和消费各个环节,让消费者了解符合卫生安全的生产和流通过程,提高消费者放心程度的信息管理系统。该系统提供了“从农田到餐桌”的追溯模式,提取了生产、加工、流通、消费72、等供应链环节消费者关心的公共追溯要素,建立了农产品安全信息数据库,一旦发现问题,能够根据溯源进行有效的控制和召回,从源头上保障消费者的合法权益。3.3.8.1溯源应用配置管理实现农业不同领域及产品的溯源场景和流程配置,提供分类模块化应用配置。3.3.8.2溯源流程分析管理实现可视化界面的农产品溯源流程建立、变更及删除,支持人工流程分析管理。3.3.8.3溯源数据管理实现对农产品溯源应用分类管理,以及对农产品的生产合同和任务、育苗生产、田间生产、加工包装、仓储销售五大环节的数据管理。3.3.8.4溯源编码管理管理溯源信息的编码规则,并根据采集溯源信息生产唯一的可追溯标识编码。3.3.8.5溯源分73、析模型管理与专业的农业研究机构合作,建立针对不同农产品的信息数据模型,通过算法实现可溯源农产品的生长过程。3.3.8.6溯源报表管理根据需求生成多样的溯源应用报表,用于分析管理和决策。3.3.8.7溯源接口管理与外部系统、功能模块的对接。例如政府部门、农产品、供应商、销售商,通WebService接口,数据的DBMS接口和软件的API接口进行对接,实现系统信息的统一管理和采集。3.3.9基于农业全产业链调研与监管的政府农业信息化管理子系统系统主要用户对象为政府、行业协会,包含农业数据中心,农业生产管理系统、防灾减灾系统、远程教育系统、远程专家咨询系统、信息发布系统共六个应用软件。3.3.9.174、农业灾害预警通过接入农口部门信息系统,提供统一协调数据功能,接入的系统主要有气象灾害预警系统和动植物疫情系统。3.3.9.1.1气象灾害预警从气象局采集的实时天气预报、实时雨量信息、实时/历史台风路径、实时卫星云图等气象信息,通过自然灾害分析模型和农作物生长模型,评估灾害等级和造成的影响,并能够自动进行灾害预警,管理员在审核确认预警信息之后,通过政府及产业园区信息化管理子系统发布预警信息。3.3.9.1.2水利灾害预警系统基于从水利局采集的水雨情数据、河道水情数据、水库水情等数据,评估灾害等级和造成的影响,并能够自动进行灾害预警,管理员在审核确认预警信息之后,通过通过政府及产业园区信息化管理子75、系统发布预警信息。3.3.9.1.3病虫害预警疫情预警系统的数据来源于各个农场,通过部署在各个农场的精确设施设备,进行数据上报、分析、处理、发布,全面实现疫情信息的防控结合,并通过数据分析表、疫情专题图等形式构筑疫情管理、分析平台。3.3.9.2远程诊断管理基于农业物联网技术,结合农产品种植的实际情况,可通过精确设施农业中的视频系统实现实时双向的在线农业技术专业培训及答疑、农技咨询服务、开展生产指导、病虫害诊断等功能,提高服务效率,节省培训费用,提高科技转化的服务能力。3.3.9.3农业大数据中心3.3.9.3.1农业基础数据采集(1)农场信息化包括农场规模,规划、农机农具信息,从业人员基本信76、息,周边环境场所信息,安全投入信息等。(2)农作物信息化包括各个农场农作物生长周期的操作流程、种植规范、适宜环境、病虫害防治,预计产量、投入成本的信息化。(通过几年的积累,建立首个浙江省农作物种植模型)(3)生产资料的信息化 包括各个农场每年的农资采购品种、供应商、规划、数量、价格、使用情况,并为建立农产品电子商品提供数据。3.3.9.3.2农业生产过程数据采集将农产物产中各流程产生的需求、用工、派工、采收量、生产资料用量、人工/生产资料成本、时间周期、执行情况、土地使用/闲置状况以及产后销售量、库存量、用户、销售公司等信息进行归档。3.3.9.3.3农业数据挖掘分析1)可为农场主提供农作物的77、当前流程、管理状态、成本、产出、销量、库存、预计供应量等信息,并将已完成种植的农作物的各流程成本、产出、销量、盈余信息统计给管理人员,帮助实现各环节的成本控制及合理规划种植批次。2)将实现全省农产品的种类、规模、区域,成本、价格、上市时间等信息的存储、分析、挖据。为家庭农场投资主提供:前期调研、市场分析、项目地的环境、项目的可行性、项目落实、项目需要的农业技术、营销方案等服务,指导优化农业投资。3.3.9.4信息发布农业信息发布系统发布的信息以文字信息为主,同时具备视频、图片、文本等多媒体信息的功能。具备涉农信息的采集、编辑、审核和管理功能,能够按不同的业态有选择的向各类用户发布其关心的涉农信78、息。并通过整合政府部门的各种信息发布渠道,包括网站、微博、手机终端软件、气象信息发布平台、水利信息发布平台、广播电台等相关渠道,实现涉农信息的发布。发布的涉农信息包括农业要闻、灾害预警、气象信息、供求对接、市场行情、专家解答、土壤墒情、政策法规、政务公开等内容。3.3.10基于全平台融合的农品云电商子系统通过农产品电子商务子系统,使农户、农产品基地、供应商、用户直接挂钩,定期定量供给服务和产品,缩短产品销售环节,最终形成新型的农产品的网络营销模式。农产品电子商务系统包含:统一门户、资料管理、网络推广管理、业务交易管理、信息咨询管理、评论管理、后台管理、手机客户端等模块。3.3.10.1统一门户79、农产品电子商务子系统统一信息门户,为所有的用户和功能应用提供统一的入口,对不同用户角色,允许其根据权限访问平台上的相应应用和信息资源,还提供搜索功能、内容聚合能力、目录服务、安全性、协作支持、知识获取、前后台业务系统集成等多种功能。门户的功能、性能、使用方便程度对整个平台的实施效果有决定性的作用,主要实现以下几个方面的功能。1)提供用户注册入口。鼓励游客注册为平台用户,用户拥有平台的角色身份后,就可以享受每种身份对应的权限,使用平台的相应功能。2)用户登录后系统根据用户的权限展示用户所能阅读的内容和能使用的功能。3)信息门户首页是整个平台的形象象征,设计上简洁生动,在视觉效果上不断出新。4)其80、它功能:找回密码、个人信息修改、密码修改、退出系统等功能。5)可以作为多种语言版本的统一入口。3.3.10.2资料管理3.3.10.2.1资讯管理提供资讯的展示和后台编辑管理功能,发布平台规章制度和用户操作手册等资讯。3.3.10.2.2商品管理电子商务交易平台需要建立庞大的商品信息资源库,包括规格信息、文字介绍、图片资料等,同时关联和商品相关的评论信息,商品的点击量和购买量等。所有商品通过后台上架,平台的管理人员可以根据平台推广的整体考虑对商品进行分类,对会员的消费行为进行引导,也方便消费者的搜索。3.3.10.2.3客户管理客户管理提供对个人基本信息的维护和对感兴趣资讯的订阅。平台管理员可81、以对所有的会员进行分组管理,以方便推荐方案的确定,宣传资料的分发等。3.3.10.2.4收藏关注消费者在浏览平台网站的过程中,可以将自己感兴趣的商品添加到收藏夹中,并可以将收藏的内容进行分类整理。平台管理员可以根据会员的注册信息,定期向其提供个性化的商品推荐。3.3.10.2.5交易账户管理记录平台所完成的每笔交易,包括交易商品、交易时间、交易金额、付款方式等,并可以关联查询到售后服务评分等信息。用户可以查看自己的交易记录。消费者可以使用充值卡(代购券),或者通过第三方或网络银行支付的方式进行消费。3.3.10.2.6资金账户管理农产品电子商务子系统的支付不仅可以通过与第三方支付或银行做接口的82、方式实现,也可以通过使用资金账户中的资金来直接支付。消费者可以采用购买充值卡(代购券),使用第三方支付或网络银行充值,或者线下直接给平台汇款的方式往资金账户中充值。对于购买充值卡的方式,资金账户中账目的存入由消费者完成。消费者在购卡后登录系统,刮开覆盖卡号、密码的涂层,输入卡号和密码,系统验证无误后将充值金额存入相应的账户,并记录充值时间、卡号、金额和操作人员等。对于直接汇款的方式,在平台收到资金后,由平台的管理人员将账目录入,记录缴交的时间、缴交方式、缴交金额和操作人员等。消费者可以利用账户中的资金进行消费,系统记录消费的时间、用途、金额、操作人员等,同时将资金的变动在账户余额中反馈。资金账83、户管理对平台用户和平台间的资金往来进行管理,系统详细记录账目的每笔收支,计算账户余额,并提供账目清单的查询和打印。3.3.10.3网络推广管理3.3.10.3.1网购兴趣统计通过对所有平台访问者的互联网冲浪方式来统计访问者的网购兴趣,显示一定时间段内来访用户的消费兴趣和购物偏好,从一全新角度细分来访者特性,为用户和平台决策提供数据依据。网购兴趣的统计包括对所有访问者的站内站外网络冲浪行为统计和对某个访问者浏览方式的分析。3.3.10.3.2积分项目为了平台的推广,平台还提供对用户积分进行累积(加)和兑换(减)的功能。根据平台运营方提供的积分规则,将用户获得的积分累加到用户的积分帐户上,同时配合84、平台针对积分推出的优惠活动,可以根据积分的多少对商品进行打折,或开展积分兑换等活动,将已经消费(兑换)掉的积分从用户帐户上扣除。系统提供积分设置的功能,对涉及到积分的行为操作可以由平台管理人员在后台设置分值,以数值的正负标识对积分的加减。比如当用户发表一篇评论,系统读取积分分值设置表,其中发表一篇评论对应的分值为“+1”,那么系统就将该用户的积分加1。平台的管理员也可以进入积分管理模块,用纯手工的方式对用户的行为进行例外积分的增减。为了配合平台的积分兑换活动,系统提供参与兑换活动商品的设置和积分换算。比如平台管理员可以将某一商品设置为积分兑换的商品,同时设置兑换所需的分值,以及用于兑换的商品数85、量。用户可以浏览兑换商品,查看每件商品需要的积分值和剩余的商品数,如果同意兑换,系统判断用户是否有足够的积分,有的话将积分从用户的帐户扣除,并将兑换信息反馈给平台管理人员,平台管理员将兑换的商品寄出,完成商品兑换操作。积分兑换商品的管理和平台上其它商品相同,包括展示、评论等。同时积分项目还预留与其他积分项目的接口,对平台外的积分进行跟踪展示。3.3.10.3.3网络展示在平台上的所有商品可以按照不同的特性进行分类,方便用户的挑选。每件商品信息的展示采用滤镜的方式,可以随着鼠标的移动查看图片的细节。3.3.10.3.4在线推广平台支持商品的在线推广,每个会员用户都可以通过管理后台获得到相应的商品86、推广代码,他们可以把这个代码投放到自己博客、空间、网站、网上通讯工具的个人资料里面,提供多种接触电子商务平台的渠道,以达到宣传的目的。平台对这段代码进行跟踪,统计点击率,可以根据优惠规则转化为积分等。对于通过在网上点击这段代码后进入到网站,并成功购买商品的用户,推广帐号将会获得相应的奖励,比如佣金返回等。这是一种双赢的模式,不仅推广了市场,宣传了平台,同时也给更多的会员多了一份收入。3.3.10.3.5广告发布平台在界面设计中预留广告位置,支持多种广告形式,包括传统的BANNER、LOGO、友情链接、浮动窗口、弹出窗口等。这种方式的广告,广告投放方直接和平台(广告发布方)结算,由后台管理人员按87、照预留的位置大小将广告图片、文字或FLASH动画添加到相应的位置,设置显示的有效期,对于浮动窗口广告还可以设置显示延时,比如显示5秒后自动关闭。另一种广告形式可以与谷歌广告、阿里巴巴、百度主题等合作,这种方式不用维护与广告客户之间的关系,以谷歌AdSense内容广告和搜索广告的模式为例(可以参考 AdSense内容广告会自动抓取平台网页的内容,并投放与平台的受众和网站内容匹配得最相关的广告,包括文字广告或图片广告,让读者发现它们确实有用;AdSense搜索广告可以为访问者提供 Google 网络及网站搜索功能,并通过在搜索结果页上展示 Google 广告来获得收入,当用户从电子商务平台搜索网络88、的时候,广告就会与搜索结果一起显示,如果有人点击广告,电子商务平台就会获得收入,这部分收入将由谷歌的电子转帐付款系统,每月直接转入的银行帐户中。也就是说这种方式的广告对于平台(网站主)来说,只要提供一个发布广告的位置,就有可能获得广告收益。谷歌AdSense也允许用户对将在网站上发布的广告进行限制,比如滤除特定的竞争对手或广告客户,对广告单元和颜色的定义等。3.3.10.4业务交易管理3.3.10.4.1订购报价消费者可以将有购买意向的商品放入购物车,允许一次购买多件商品。可以对购物车内的商品进行修改,查看商品的详细信息。确认要进行交易,可以进入结算中心。在结算中心,消费者对送货地址、送货方式89、时间要求等物流信息进行确认,并可以索要发票。系统进行结算并报价,读取消费者的积分,根据消费者积分值享受对应打折优惠幅度。消费者进行订单确认,进入支付结算环节。3.3.10.4.2支付结算网上支付可以通过接入支付宝等第三方支付软件实现,也可以通过开通网络银行进行在线支付。在消费者完成支付后,平台将订单发给物流商系统,由物流商完成发货。3.3.10.4.3二维码查询平台打通农产品生产可追溯管理子系统,每件商品都有唯一的二维码,可追溯该农产品的地理信息、生产过程。3.3.10.4.4物流跟踪用户可以通过网络或呼叫中心,查询订单的处理情况。当作品打包寄出后,在物流公司开放接口的前提下,与第三方物流平90、台结合,读取物流数据,比如货物当前处于哪个位置,预计什么时间送达等,供用户(消费者、供应方)查询,或者采用超链接的方式连接到物流公司的查询网站,或者提供物流查询电话等方便用户查询。物流公司在用户收到商品后,将商品送达的信息反馈给平台。3.3.10.4.5退货管理买家收到货物后如果不满意想要退货,可以采用电话的方式联系客户服务人员,或者登录平台填写退货申请,注明所购买的商品识别码和退货原因等提交平台管理员。平台管理员受理通过电话或者平台网站提出的退货申请。如果是电话申请,登记退货商品的识别码和退货原因等,并记录给买家的答复,需说明责任方需要承担的费用等;如果是通过平台网站提出的退货申请,查看申请91、单,判断是买家、卖家或者是物流的责任,给买家答复。在退货受理后通知物流,在完成退货后将交易款退还给买家。3.3.10.5信息咨询管理3.3.10.5.1在线搜索支持对多种语言的搜索,包括页面资讯的搜索和数据库中信息的搜索。用户可以对多种关键字(主题分类、关键字、尺寸等)进行搜索快速地寻找到自己想要的商品,查看相关的资讯等,并可以根据信息的发布时间,相关程度或产品价格等用户关心的内容进行排序,满足用户对信息的搜索。3.3.10.5.2在线导购在线导购系统,能够通过对访问者各方面背景、互联网冲浪的方式和浏览网站的方式来判断其是否是有价值的潜在客户,也就是在网购兴趣统计的基础上,模拟真实拍卖和销售场92、景中,销售员会对眼前的客户给出判断,来决定跟谁交流一样,由后台导购人员发起一条会话消息给用户,在用户的浏览页面上或浏览页面的右下脚进行提示,邀请用户进行一番对话,解答他们的问题,为他们提出建议。3.3.10.6评论管理消费者可以对每件商品进行评论和打分,所有这些和商品相关的信息通过商品的唯一标识关联。3.3.10.7后台管理3.3.10.7.1个人设置用户可以对个性签名、消息通知方式、商品订阅等进行设置,可以进行口令的修改。3.3.10.7.2用户权限管理系统提供用户管理功能,管理员可以在这里查询到已有用户的信息,对用户的注册申请进行审核,也可以新增加用户并分配权限。在审核或新增用户前可以先比93、对黑名单,拒绝在平台上有不良记录的人的加入。3.3.10.7.3日志及权限管理系统记录访问日志并对访问量进行统计。3.3.10.7.4充值卡管理完成卡的生成,卡的销售管理和充值查询等功能,该模块记录所发行的充值卡卡号、密码和面值。用于用户购买充值卡充值时进行验证核对。3.3.10.7.5积分分值设置该模块供平台管理人员为平台涉及积分的操作设置分值,并提供后台手工修改用户积分和信用分值的入口。3.3.10.7.6物流信息维护后台管理人员对第三方物流公司的资料进行维护,包括公司的名称、联系方式、网站、等基本信息,以及物流公司的物流报价信息,作为商品交易的时候物流报价的依据。3.3.10.8手机客户94、端轻松添加、编辑农产品,并能一键分享至微信好友、微信朋友圈、新浪微博等。3.3.10.8.1订单管理新订单PUSH推送、短信通知、扫描条形码输入快递单号。3.3.10.8.2客户管理支持查看客户的收货信息、历史购买数据等,帮助店主分析客户喜好、有针对性地进行推销。3.3.10.8.3销售管理支持查看最近6个月的销售数据,包括每日订单统计,每日成交额统计、每日访客统计。3.3.10.8.4我的收入支持查看每一笔收入和提现记录,让账目清清楚楚。3.3.11基于云平台实时监控的平台运维子系统3.3.11.1身份管理身份管理包括角色、用户及系统模块等方面。角色是对应某一类职能的用户权限集合,用户可以归95、属于一种或多种角色,并根据所属角色的权限定义操作相应的系统模块或查看相关数据。系统应对上述角色、用户及系统模块的权属关系作出严格定义和管理。3.3.11.2权限管理1)模块权限:授予角色或用户系统某个功能模块可使用的权限。2)数据权限:该数据权限和身份级别密切相关,即只有在该身份级别下授予数据权限。3)操作权限:在数据权限满足的条件下,用户可以对数据或功能进行操作。例如:新增、修改基本信息、打印、导出数据等。3.3.11.3日志管理1)登录日志:建立系统用户登录系统的日志,以便记录每一次用户的登录。保证用户使用系统有源头可查。2)查询日志:用户在系统中的功能模块查询,系统全部自动记录。3)操作96、日志:对用户的每一次功能操作给予记录,特别是增加和修改,将操作内容记录下来备查。4)审计日志:对于系统日志自动发现的异常问题,提供审计页面方面各级机构的系统管理员审计日志的功能。对于系统各种异常问题,由系统管理员做出处理决定。3.3.11.4接口管理系统提供标准化接口,用于平台与各农口部门信息系统集成,以及农业生产主体数据接入,实现相关业务单位信息化系统、数据交换平台之间的数据交换共享。3.3.11.5实时监控系统提供实时监控功能页面,对用户在系统中的活动进行实时监视。可以实时看到用户在系统中正在处理的模块、操作等过程,当发现用户在做异常操作时,系统管理员可以立即结束异常操作用户的会话,强行退97、出该用户。3.4项目集成方案3.4.1系统层方案支持主流UNIX操作系统及LINUX操作系统,达到TCSEC评估标准C2安全级,为智慧应用统一平台提供了全面的安全机制。1)入侵检测系统Snort、Portsentry、Lids等2)Unix|Linux已有多种加密文件系统,如CFS、TCFS、CRYPTFS等3)Unix|Linux安全审计记录网络连接情况和时间等关键信息4)Unix|Linux访问控制可从全系统的角度定义和实施的访问控制5)Unix|Linux防火墙使主机具有高度的安全性和抵御各种攻击的能力通过安全配置和安全管理机制来进一步提升智慧应用统一平台的安全性,主要包括:取消不必要的98、服务、限制远程存取、隐藏重要资料、修补安全漏洞、采用安全工具以及经常性的安全检查等。3.4.2数据库层方案支持oracle数据库,为开放式智慧农业物联网公共服务平台提供了完全、灵活且可靠的机制确保有效的用户验证,并且维护隐私和数据完整性,管理数据库的权限,以及监视整个数据库操作。1)用户验证通常数据库系统在其内部通过检验用户在登录时提供的口令对用户进行验证,也可以选择由操作系统和安全软件包在数据库外部进行验证,这些服务可能是网络操作系统、网络安全服务、或者验证设备。以便使用户可以对整个数据库或网络进行统一的安全管理。因为对安全策略只须定义一次便可实施于整个网络,所以大大减少了系统管理的开销。299、)数据库权限数据库权限授权用户可以进行特定的CMD操作,例如在选定数据库对象上插入、更新或删除操作。有效的权限管理使用户可以精确地实施数据库安全策略,确保用户只得到他们应有的权限,不具备某个数据库对象相应操作权限的用户是绝对无权对该数据库对象进行相应操作的,这一点可以杜绝非法用户的闯入。3)口令策略的加强可以加强数据库用户口令的安全策略,采用基本的口令管理准则,如口令的最小长度、口令的复杂性和口令的更改周期。这样一来,可以为系统管理员提供行之有效的口令管理办法。3.4.3数据层方案支持数据传输的加密和安全摘要,保证敏感数据在数据传输时的机密性和不被篡改,以及系统在线数据的访问合法性。n1)Au100、thentication身份认证功能:识别访问个体的身份;n2)Authorization授权能力:保障被授权用户对数据的查询和修改能力;n3)AccessControl访问控制:确定对指定数据的访问能力;n4)Profile控制:管理会话资源占用,同时也管理用户密码的安全策略;n5)DelegatedAdministration代理管理能力:提供对用户帐号的集中管理;n6)Privilage用户权限控制:通过角色(Role),权限(Privilage)等的一系列授予(Grant)和回收(Revoke)操作可以有效的进行用户的权限控制;n7)Audit访问审计:对操作特定操作对象进行审计。3.101、4.4 应用层方案用户管理、权限管理充分利用了操作系统和数据库的安全性;应用软件运行时备有完整的日志记录,并提供日志审计功能。对于需要登录系统访问的用户,通过产品提供的安全策略强制实现用户口令安全规则,如限制口令长度、限定口令修改时间间隔等,保证其身份的合法性。在系统中建立针对前端用户的审计功能,记录每个用户访问的数据模型,使用的数据库用户,登录用户,以及具体的查询条件、查询内容、使用时间和登陆IP。并提供审计人员通过图形界面进行审计的功能。3.5项目技术路线本项目采用现代通信的ICT应用技术、物联网技术、云计算、大数据处理、等关键技术进行系统构建。采取的技术线路实施方案按照“确定需求 、概念102、设计、数据库设计、 软件设计、软件关键技术攻关、 系统整合、系统优化完善、系统产业化应用和验收”进行。本项目关键技术如下:(1)基于物联网云服务能力研发此次建设的开放式智慧农业物联网公共服务平台将基于云计算技术开发,以便保证今后平台的需要者可以通过网络以按需、易扩展、快速的方式获得所需SAAS服务。具体包括用户身份认证、安全接入、分权分域模型设计开发等功能的实现。(2)模型辅助的具有数据融合功能的传感器网络低功耗数据收集方法有效的应用数据收集技术是整个系统的基础。基于无线传感器网络的数据收集方法必须在保证数据可靠性的同时尽可能延长网络生命周期。模型辅助的具有数据融合功能的传感器网络低耗数据收集103、方法,充分利用生长数据采集的时空相关性来减少网络数据传输量,降低传感器网络能耗,通过能量均衡延长数据采集系统的生命周期。(3)多业务功能的手机端云平台系统开发本平台利用3G/4G网络,采用移动互联网技术,将物联网应用系统移植到手机上,同步实现数据监控、告警信息推送、视频监控等功能。不管走到哪里用户都可以通过手机对物联网应用数据进行实时监控,不受地域限制,实现将多业务融合和网络增值。(4)物联网网关自动维护网络链接长期在线针对物联网实时采集与监控要求,研究对广域网各类网络通信接口的适配支持,如EVDO、GPRS、Wi-Fi、PON、专线、ADSL、CDMA 1X等,并实现基于TCP/IP协议的通104、信、控制和配置,自行研发的物联网网关设备采用定时自动拨号或短信链路唤醒技术,有效缓解了电信网络信道资源被长期占用的问题。(5)基于开放数据标准接口的多系统对接技术研制基于物联网应用系统开放架构,可以通过标准的数据接口与外部系统进行对接,实现多业务系统的数据交换与共享,真正达到按需获取服务、开发的数据接入能力。3.6项目主要技术指标3.6.1系统基本要求采用的技术处于国内先进水平,使系统功能稳定,数据处理更快速,满足平台高并发、大访问量的环境下平台的健状。并且平台充分考虑物联网技术、云计算、大数据处理不断发挥着以及商业模式的变化对平台带来的影响最小。平台具备虚机分布部署的能力,能适应系统体系架构105、的水平扩展、处理能力的增长和应用软件的更新,平滑地支持规模不断升级,可持续扩展以满足将来不断出现的新的功能需求,适应智慧应用业务的快速膨胀和发展3.6.2系统容量需求(1)平台用户测算本平台可满足2000家企业、500000个人用户的使用需求。(2)平台容量测算平台的存储容量的测算包括以下几个部分:基础数据、监管数据、传感器监控数据、视频监控数据。基础数据:每个企业600M,按照5000家企业估计,则基础数据共有3000G。考虑硬盘冗余,建议至少配备5T存储。日常监管数据:预计为500G,随着业务开展,并考虑到数据冗余,建议至少为日常监管的业务数据配置2T存储。(3)传感器监控数据:建议至少为106、传感器监控数据预留1T的存储。(4)视频监控数据:建议至少为视频监控存储预留6T用于视频存储。因此,将各类数据接入系统,建议配置容量为20T。3.7建设地点3.7.1研发地点杭州东冠集团在杭州建立了研发基地,位于杭州市秋溢路288号东冠高新科技园1号楼16楼。3.8项目和建设进度安排项目建设期为3年完成。本项目采用瀑布加叠代模型的方式,整体分成两个阶段来实现,每个阶段分步骤叠加方式完成产品调研、需求分析、总体设计、详细设计、编码实现、软件测试、维护优化工作。项目实施计划项目阶段2013年2014年2015201678910111212345678910需求分析阶段详细设计阶段编码阶段测试阶段硬107、件集成系统部署试用阶段优化阶段正式上线园区定制研发示范园区物联网设备安装推广示范第4章 项目商业模式和服务模式4.1项目商业模式本项目平台是通过智能感知识别、通信网络以及智能运算平台的相关技术设备,将农业生产及后续经营活动的所有物体连入到统一的信息平台当中,使其可以进行信息流、物流、资金流和价值流的传递,共享相关数据存储,进而对网络中的每一个节点进行识别、定位、监测、管理和操控的网络系统平台。它可以被用于数据采集、移动定位、自动化控制和日常服务。智慧农业公共服务体系是以物联网、通信网、云计算化的IT平台系统等一系列新技术融合形成的新型现代农业服务体系,在继承物联网、通信网和IT信息化技术的部分108、特性的同时,同时考虑农业生产地大物博的特征,希望通过农业物联网海量信息的深度获取的同时极大地拓展农业生产、消费、管理和农业信息的产业化应用范畴和渠道,从而形成适合智慧农业物联网公共服务体系的创新型商业模式。在智慧农业物联网公共服务体系中云化的公共服务平台是关键的核心理所应该在本商业模式中起关键作用,成为推智慧农业创新商业模式的推进机。一个良好的智慧农业公共服务体系商业模式具有以下几个特征:一是可赢利性。显而易见,商业模式首先要盈利,如果不盈利,就超出商业模式的讨论范围了,而且智慧农业公共服务体系有了可赢利性的全面考虑就使本项目可以持续良性的发展。而盈利的原因,必定是满足了各类使用者的一项或多项109、需求,与使用者进行了农产品、服务、信息和货币的交换,形成下一代信息消费模式。所以在本商业模式中使用者是商业模式的受体,海量信息是此类商业模式的载体。使用者不能局限于买卖二方,更多的农场经营者、合作应用方甚至竞争对手都有可能成为本体系的使用者,简言之,只要抓住信息这条主线,通过共享和复用信息在使用者间进行全方位基于信息的各类服务交换,就具备了成为该类信息消费的商业模式的基础条件。二是可持续发展性。社会在发展,人类在进步,智慧农业环境日新月异,没有一种模式可以长治久安,包打天下,成功的商业模式还要有应变性,能适应市场的变化,及时的修正、转型,因此开放和包容成为本商业模式的关键。三是可借鉴和可延拓性110、。商业模式尽管具有多样性,以及不断演变的特点,但是其创造和采用并非不可把握。比如物联网体系采用三层架构的服务体系,通过构架在传输层上的网络公共服务平台,实现物联网海量信息的集聚,实现各类物联网应用的集聚,不论南口的海量信息和北口的应用服务都可以通过平台实现可借鉴和可延拓,实现商业模式需要的降低生产成本,复制成本低,形成独特的渠道模式,锁定使用者,这对智慧农业具体业务的商业应用尤为重要。至此,商业模式又返回到目标使用者身上,如果能得到使用者的认可,为智慧农业带来收入,则此商业模式就成功了一半。实际上,商业模式既然成为一种模式,就必然可以被模仿甚至复制,智慧农业商业模式借鉴“i-mode”模式,是111、当前中国通信业最成功的信息消费商业模式。基于国家促进信息消费扩大内需的若干意见的要求,突破传统电子商务B2B和B2C商业模式,本智慧农业物联网公共服务体系创新的提出了面向农业信息消费的B2B2C和B2B2B商业模式,同时B2B2C和B2B2B商业模式是当前物联网产业界的主流模式,项目组认为非常适合在智慧农业物联网公共服务体系内发扬光大。中间的B:是以智慧农业物联网公共服务平台为核心的智慧农业公共服务商业模式中间层,借助公共服务平台这样的中间层集聚海量的农业产业信息和各类智慧农业信息化应用,成为智慧农业综合服务提供或者虚拟运营的集约化商业中心。通过中间层十分有助于形成各类农业生产、消费和管理标准112、规范和开放共享的服务体系,提供有效的阳光和管理能力,从而让中间层能真正做到对农业信息的管控和服务,成为工业化生产模式的大农业生产体系(即智慧农业生产体系)的基础。左边的B:各类农业产业应用服务提供商,包括农业生产主、政府管理部门、农业科技部门、农业产品流通部门等的各类服务提供商,可以提供公益类的服务,当然还有大量的盈利类服务。此类服务提供商通过中间的B(水平化的信息服务)使其服务的覆盖、服务的内容、服务的使用者得到极大的拓展。右边的B或C:智慧农业综合服务的使用者和消费者,在B2B2C和B2B2B商业模式下使用者和消费者得到的服务已经不是传统农业下的孤立小服务,而是像“淘宝网”中得到的服务是海113、量的可挑选服务。4.2项目服务模式本项目创新地探索以物联网、信息化为抓手首开农业产业的集聚、农业生产和产品的集聚、农业监管的集聚、农业科技的集聚、农业营销的集聚的现代农业大生产模式,积极推进智慧农业在浙江的实现。因为以信息化来实现智慧农业的大集聚是成本最低、成效最快、覆盖最广的捷径,最利于将整个农业以信息化的方式整合到一个平台“智慧农业物联网公共服务云平台“上完成。摸索由信息化集聚引领农业实体产业的集聚的浙江智慧农业的成功之道,在本项目中在统一的智慧农业物联网公共服务平台云平台上首先实现农业生产、产业管理、过程监管、科技服务、产品流通(电子商务)等的一体化协同服务。该项目的实施采用先进的物联网114、技术,根据现浙江农业现代化三年行动计划的要求,针对浙江农业的特点与实际需要,借鉴和吸收国内外数字农业建设技术与经验,建立和完善智慧农业体系,基于传感器、自动控制、射频识别、3S、网络、物联网、云计算、大数据等相关技术,建设智慧农业物联网公共服务平台平台和可实用可推广产业化示范基地,从而为实现农业生产、经营、管理、商务、服务的数字化、信息化、智能化,提供全方位产业化运营支撑,提升农业精准生产和营销水平,提高各类农业资源利用效率,打造食品安全及绿色农业产业链,进一步实现现代农业 “高产、优质、高效、生态、安全”的现代农业水平,保障农业生产稳定增产、持续增收,提高农业产业可持续发展能力,实现农业产业115、跨越式发展战略,成为新型农业物联网公共服务示范基地”。4.2.1提供政府农业全产业链的调研信息及监管服务 政府通过公共服务平台采集的园区生产数据,对辖区内的农业园区进行生产,销售,流通等环节进行监管,通过公共服务平台收集的农业经营数据,可对辖区内的农业产业进行调研及数据分析,为政府决策提供精准的数据参考。4.2.2提供生产资料生产环节智能化服务利用智能传感器可实现农业生产环境信息的实时采集,组织智慧物联网可以对采集数据进行远程实时报送。采用不同的传感器节点构成无线网络来测量土壤湿度、土壤成分、pH 值、降水量、温度、空气湿度、气压、光照度和CO2浓度等物理量参数,同时将生物信息获取方法应用于无116、线传感器节点,通过各种仪器、仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到自动控制中,为农作物大田生产和温室精准调控提供科学依据,优化农作物生长环境,不仅可获得作物生长的最佳条件,提高产量和品质,还可以提高水资源、化肥等农业投入品的利用率和产出率。4.2.2提供农产品种养环节精细化服务在土壤检测阶段,通过采用高精度土壤温湿度传感器,依据土壤墒情和作物用水次第施行精准灌溉,为作物提供了更好的生长环境,充分发挥现有节水设施的作用,优化调度,提高效益,使灌溉更加简约有效;在环境监测阶段,有线或无线网络可以将温室内温度、湿度、光照度、土壤含水量等数据传递给数据处理系统,如果传感器上报的参数超标,系统将出现阈117、值告警,并自动控制相关设备进行智能调节。4.2.3提供农产品加工环节自动化服务物联网技术将进一步渗透到农产品的深加工技术与设备中,使农产品的深加工设备朝着自动化和智能化方向发展。在品质分级阶段,计算机视觉和图像识别技术可用于农产品的品质自动识别和分级方面,如种蛋、谷粒表面裂纹检测。梨、苹果等农产品表面缺陷和损伤的检测。根据大小、形状和颜色对黄瓜、土豆、苹果和辣椒等果蔬进行自动分级,从而实现农产品加工过程的自动远程控制,实现降低成本、提高生产效率和产品品质的目标。4.2.4提供农产品流通环节信息化服务在农产品运输阶段,可对运输车辆进行位置信息查询和视频监控,及时了解车厢内外的情况和调整车厢内温湿118、度。在存储阶段,通过将粮库内温湿度变化的感知与计算机或手机的连接进行实时观察,记录现场情况以保证粮库内的温湿度平衡,为粮食的安全运送和存储保驾护航。在农产品销售阶段,农产品可以实现网络展示和交易,瞬间完成信息流、资金流和实物流的交易,农产品电子商务已不再仅仅是产品供求交易的操作平台,而是前延至产前订单,后续至流通配送等一体化的综合平台。4.2.5提供农产品消费环节可溯化服务由集成应用电子标签、条码、传感器网络、移动通信网络和计算机网络等构建农产品和食品追溯系统,可提供农产品质量跟踪、溯源和可视数字化管理,即对农产品从田头到餐桌、从生产到销售全过程实行智能监控,及农产品安全信息在不同供应链主体之119、间进行无缝衔接,大大提高农产品质量。4.3项目创新点4.3.1将农业物联网从“自动化控制”提升为“智能控制”本项目平台的精准农业管理子系统运用云计算、大数据库融合分析、远程数据采集、视频等技术,实现农业生产精准化管理,农业园区信息化管理,区别与传统农业物联网设施,本系统为传统的物联网设施装备按上了会思考、会分析、会控制的“大脑”,即系统通过引入云计算技术与大数据融合分析技术,对物联网设备设施所采集的远端数据,统一归口汇聚,并于平台内的专家数据库及作物理论生长曲线,结合当地的环境各项数据指标进行对比分析,形成最佳的作物生长曲线,依据此曲线控制相关农业生产设施(如灌溉系统、温室风机系统等)对作物生120、长进行科学、精准的管理4.3.2通过推广示范建立全国性农业生产管理数据库云平台通过推广示范建立第一个自我成长的农业生产数据库,数据库包含农作物生长模型数据库、农产品最佳储存数据库、地理区域农作物生长分布数据库等。中国农村的农业向来以经验主义为主,一直以来缺乏一种工具和手段对农业生产过程中的各个环节进行数字化、标准化的管理。智慧农业公共服务平台融合了物联网技术,通过部署在多种采集传感器,采集农业生产的各个环节的数据,并自动对所有数据进行存储、分析、挖掘。同时联合浙江大学、浙江农科院在内的多家科研院校、借鉴国际先进的农业生产及管理理念,建立农业生产管理数据库云平台。农作物生长模型数据库一旦建立,可121、以通过生长模型实现该农作物的生长预测,按照生长模型要求输入如作物品种特性、土壤理化特性、天气、历史天气数据以及农业实践参数等数据。在农作物生长模型的基础上引入专家知识,也就是说在模型系统之上耦合包含知识的专家系统,使之系统形成以模型为基础(定量),以专家知识为准(定性)的“专家曲线”。 农产品最佳储存数据库的建立,为解决农产品物流配送提供了强大的科研数据,地理区域农作物生长分布数据库的应用将为政府把控农业产业发展、农业政策调整、各地农业产业结构提供真实,准确的信息基础。 智慧农业公共服务平台中的各个数据库是一个开放的数据库,可供政府相关部门、农业生产企业、农民使用,确保农产品生产模型库始终在成122、长、自我完善,为中国农业现代化服务。4.3.3运用物联网技术服务于农业全产业链区别于其他智慧物联网项目,本项目专注与农业产业物联网应用,通过平台五大子系统的协同运行,从而实现农业生产、销售、消费、监管四位一体的公共服务平台,从而服务与整个农业产业链。有效节约信息流通成本,打通信息流通渠道,做到农业信息资源共建共享,信息系统互联互通,工作义务协作协同,彻底避免形成新的“信息孤岛”,最终形成浙江农业的“随时、随地、随心、随需“的智慧服务。形成诚信的(符合三品一标要求)放心农产品可闻可视的展示、推荐和服务中心。(创新的阳光农产品模式);形成农业产业集聚化经营中心(创新的集聚经营模式);形成农业产品优123、质化管控中心(创新的质量和安全的保障模式);形成智慧农业的阳光信息化管理支撑中心(创新的信息化管理模式);形成农产品的电子商务中心(创新的网络商务模式);形成智慧农业的社会化服务中心(创新的信息化服务模式)。将农业生产标准化,农产品销售电商化,农产品消费安全化,农业监管信息化。在全国率先建成物联网专业服务和增值服务应用示范基地。第5章 项目投资预算、资金筹措及来源渠道5.1项目投资概算“开放式智慧农业物联网公共服务平台”项目总投资为6000万元,其中设备购置费总额为3729 万元,安装工程费估算总额为895.68万元,人员工资福利及其他成本摊销总额为1375.32万元,新增铺底流动资金为600124、万元。项目建设期为3年。5.2投资概算及资金筹措情况5.2.1项目建设投资概算建设投资由研发费用、安装费用及其他费用和预备费三部分构成。其中工程费用又由建筑工程费、设备购置费(含工器具及生产家具购置费)、安装工程费构成;工程建设其他费用包括固定资产其他费用、无形资产费用和其他资产费用;预备费包括基本预备费、涨价预备费。固定资产其他费用指项目实施过程中的其他费用中按规定将形成固定资产的费用。主要包括实施单位管理费、可行性研究费、研究试验费、及临时设施费、引进技术和引进设备其他费、联合试运转费及绿化费等。无形资产费用系指将直接形成无形资产的建设投资,主要是专利权、非专利技术、商标权、土地使用权和商125、誉等。其它资产费用系指建设投资中除形成固定资产和无形资产以外的部分,如生产准备及开办费等。投资估算依据如下:国家和轻工总会颁发的有关轻工业建设项目投资估算的有关规定浙江省安装工程消耗量定额及统一基价表)(2008年)的各相关分册浙江省建设工程施工费用定额(2010年)浙江省工程造价信息(2012年8月)建设投资估算见附表。建设投资总额为6000万元。5.2.1.1设备及工器具购置费设备及工器具购置费包括设备的购置费、工器具购置费、现场制作非标准费、生产家具购置费和相应的运杂费。国内设备购置费按设备出厂价加运杂费计算。设备出厂价以主要设备生产厂家的最新报价为依据。备品备件按设备购置费的1%计算;126、运杂费按设备出厂价的6%计算。工器具及生产家具按设备购置费的1%计算。非标设备制作按设备购置费的5%计算。规划建10个园区,200个大棚。一个大棚国内设备购置费估算标配16.5万元,200个大棚合计3300万元 。国内设备购置费总额为3729 万元。5.2.1.2安装工程费估算安装工程费按相关的安装工程定额、取费标准和中国轻工总会发布的有关指标,采用安装费率进行估算。安装工程费用估算 895.68万元 。安装工程费估算总额为1096.3万元。5.2.1.3预备费预备费包括基本预备费和涨价预备费。基本预备费以设备及工器具购置费、安装工程费、工程建设其他费用之和为计算基数,乘以基本预备费率进行计算127、。基本预备费率国内配套部分按5%计算,引进部分按2%计算。基本预备费总额为 241.27万元。5.2.2流动资金估算本项目为农业物联网系统建设项目,假定企业现有的生产规模不发生变化,因此,仅利用企业现有流动资金即可,不需新增流动资金。5.2.3项目总投资项目总投资 6000 万元,铺底流动资金600 万元。5.3资金筹措及来源渠道5.3.1资金供应分析本项目总投资6000万元,拟申请国家物联网重大示范项目资助720万元,地市配套360万,企业自筹(或银行贷款)4020万元。第6章 效益与预期效果分析6.1经济效益分析效益与预期效果分析是在财务效益与费用的估算以及编制财务辅助报表的基础上,编制财128、务报表,计算财务分析指标,考察和分析项目的盈利能力、偿债能力和财务生存能力,判断项目的财务可行性,明确项目对财务主体的价值以及对投资者的贡献,为投资决策、融资决策及银行审贷提供依据。6.1.1基础数据与参数6.1.1.1财务基准收益率(ic)设定参考国家发展改革委、建设部颁发的建设项目经济评价方法与参数和相关行业的财务基准收益率,并考虑本行业的平均收益水平和项目的风险因素,财务基准收益率(ic)设定为10%。6.1.1.2资本金内部收益率根据企业的要求,资本金内部收益率应大于银行贷款利率,考虑资金机会成本,应大于10%。6.1.1.3项目计算期项目计算期确定为 3年,其中建设期按1.5年计算,129、生产运营期按1.5年算。6.1.1.4生产负荷项目的生产负荷根据市场预测的结果,结合项目性质、产出特性和市场的开发性质确定:投产第 1年达到设计生产能力的 90 %。6.1.1.5财务价格本项目财务价格采用固定价格。固定价格是根据财务评价的定价原则和市场预测的情况,并结合企业的销售策略,以近几年市场已形成的价格为基础,预测到经营期初的价格,运营期各年采用同一的不变价格。本项目财务价格采用固定价格。固定价格是根据财务评价的定价原则和市场预测的情况,并结合企业的销售策略,以近几年市场已形成的价格为基础,预测到经营期初的价格,运营期各年采用同一的不变价格。所有涉及增值税的价格均采用不含税价格。6.1130、.1.6增量营业收入产品销售价格是根据财务评价的定价原则,根据近期市场实现的价格为基础进行预测。年营业收入和经营税金及附加估算见附表 。 单位:万元指标年份营业收入利润利税备注2014年1800280982015年720012203302016年22000360012102017年2900053002100 营业收入包括但不限于:软件收入、技术开发、设备维护等6.1.2经营成本与总成本本项目成本计算采用生产要素估算法。总成本费用估算见附表。工程项目费用名称估算价值(万元)工程项目费用名称估算价值(万元)人员工资及福利费596.96折旧费154.25修理费49.79无形资产摊销11.71管理费用131、98其他49.736.1.2.1工资及福利费新增劳动定员78人,工资按 75000元/人年计算。根据有关文件规定,本项目的福利费按工资总额的14 %计算,年福利总额为 126 万元。生产运营期各年工资及福利估算详见附表 。6.1.2.2折旧费估算固定资产折旧采用分类折旧,残值率为5%。设备原值为487.1万元,按3年折旧,年折旧额为 154.25万元。本项目无形资产(软件费用)为58.55万元,按5年摊销,年摊销费为11.71 万元。6.1.2.3修理费估算修理费按年折旧额的30%计算,每年为49.79 万元。6.1.3其他费用其他费用是在制造费用、销售费用、管理费用中扣除工资及福利费、折旧费132、摊销费、修理费后的费用。为简化计算,该项费用按新增收益的2%计算。正常年其他费用总额为49.73万元。正常年经营成本为 2300万元。6.1.4盈利能力分析项目的盈利能力分析,包括动态分析(折现现金流量)和静态分析(非折现盈利能力分析)。6.1.4.1项目投资现金流量分析项目投资财务内部收益率(所得税前) 28.33 %项目投资财务内部收益率(所得税后) 19.23 %项目投资财务净现值(所得税前)(ic10%)2578.91 万元项目投资财务净现值(所得税后)(ic10%) 2192. 07万元项目投资回收期(年)(所得税前) 1.8年(含建设期)项目投资回收期(年)(所得税后)2.2 年133、(含建设期)从计算结果可以看出FIRRic,FNPV0,项目是可以接受的。6.1.4.2利润与利润分配经计算,年平均利润总额为3750万元,所得税按利润总额的15%计算,法定盈余公积金、任意盈余公积金分别按净利润和可供分配利润的10%、10%计算。根据利润与利润分配表和现金流量表计算如下盈利能力指标:总投资收益率(ROI)=投资收益 投资成本 100%= 40.62 %项目资本金净利润率(ROE)= 净利润 资本金 100%=31.29 %从计算结果来看,总投资收益率、资本金利润率大于行业平均水平,满足项目发展要求。6.1.5财务生存能力分析在项目(企业)运营期间,确保从各项经济活动中得到足够134、的净现金流量是项目能够维持生存的条件。财务生存能力分析亦称资金平衡分析。根据计算结果,并结合借款偿还平衡计划,可以看出:各年累计盈余资金均远大于零,没有出现负值,并且在运营内,具有较大的经营净现金流量(1500万元2500万元),尤其在运营初期,就拥有足够的经营净现金流量。说明项目方案比较合理,能够实现自身的资金平衡。6.1.6盈亏平衡分析项目投入运营达到设计生产能力年份的年固定成本为4700万元,可变成本1000万元,年营业收入15000 万元,年营业税金及附加 945 万元。以生产能力利用率表示的盈亏平衡点(BEP)为BEP(%)=年固定总成本(年销售收入-年可变成本-年销售税金及附加)1135、00%=36.01 %由盈亏平衡分析可以看出,当项目生产能力利用率达到36.01%时,项目即能达到盈亏平衡。从盈亏平衡分析的结果来看,项目有较强的适应市场的能力,抗风险能力较强。6.2社会效益分析项目建设的实现要摆脱部门和企业局域需求(如运营商的智慧农业方案)的束缚,采用物联网技术和信息化平台的模式探索和构筑浙江大农业、通性公共服务为目标的智慧农业物联网公共服务平台,科学的集聚浙江农业产业,实现浙江农业的提效和增收,实现浙江美丽乡村的建设。事实证明物联网和信息化已经全方位地融入进了智慧农业,已经服务于农产品生产、加工、流通、消费、监管等各个环节,以及政府部门的相关管理和服务中。6.2.1减少农136、业投入品消耗,减少农业污染传统的农业作业靠大量使用化肥、农药,过量消耗水源来提高农业产量,已经造成水土流失、生态环境恶化、生物多样性损失等不良影响。虽然我国用世界9%的耕地养活了世界21%的人口,但却使用了世界上35%的化肥。我国化肥的生产量和施用量居世界首位,单位面积使用量是美国的2.6倍,但化肥利用率低,氮仅为30%-35%、磷仅为10%-20%,钾仅为35%-50%;农药利用率也很低下,仅在30%左右。化肥、农药的过量和不合理使用,造成化肥、农药残留,造成土质酸化、硬化、环境破坏等,也使农产品的农药残留、抗生素残留、激素残留、重金属残留超标,严重影响了农产品质量安全,对农业生产的可持续性137、和环境保护造成严重威胁。另外,传统农业生产采用漫灌供水方式,不仅对水资源造成大量浪费,还使农川残留的农药、化肥流入江河,给水体生态带来严重的危害,是造成河网水质恶化的重要因素,严重威胁居民饮水安全。在农作物生产管理中,针对不同的作物对象(如:葡萄、草苟、蔬菜等),综合应用现代物联网技术,建立数字化、信息化技术和控制作业装备高度集成系统,从而形成从生物及环境信息实时获取、无线传输、数字化分析处理到科学管理决策、实施完整的智能管理系统,实现农业广域空间分布的资源、环境和生产管理信息的高效实时采集、监测、科学分析处理,优化资源配置和生产科学管理,提高农业生产的科学性、主动性,减少低效投入,改变传统农138、业用大量施肥、用药和漫灌水提高产量的方式,消除传统农业造成的资源浪费和环境污染等不良影响,从而达到减少投入、节约资源、改善环境的目的,从而提高农户亩产的经济效益。6.2.2提高农业生产的科学性6.2.2.1提高病虫害防治水平进行农业生态环境监测能够提高病虫害防治水平。通过部署相应的传感器对环境进行实时监测,获取相应的数据进行分析,以提前预防病虫害,并可迅速采取相应措施抑制病虫害的发病条件,控制农药使用,达到提高产品质量及降低生产成本的目的。6.2.2.2提高农作物种植水平农业物联网在现代农作物智能种植领域中的应用主要包括:收集温度、湿度、风力、大气、降雨量等数据信息,监视农作物灌溉情况,监测土139、壤和空气状况的变更,根据用户需求,随时进行处理,为现代农业综合信息监测、环境控制以及智能管理提供科学依据,提高农作物种植水平。在温室环境里单个温室即可成为无线传感器网络一个测量控制区,采用不同的传感器节点构成无线网络来测量土壤湿度、土壤成分、pH值、降水量、温度、空气湿度和气压、光照强度、CO2浓度等来获得作物生长的最佳条件,同时将生物信息获取方法应用于无线传感器节点,为温室精准调控提供科学依据,从而达到增加作物产量、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的6.2.3提高农业生产数据采集及科研,调研数据归档封装复杂的业务流程,提供简单的操作窗口,利于轻松愉悦工作减轻数据采集的工作量、工作时间140、,提高准确性,减少工作人员的数量,节本增效6.2.4提高农产品物流水平通过在农产品运输车辆安装GPS定位、温度、湿度等传感器,利用GPRS , WCDMA等2G或3G技术,向调度中心实时传递车辆位置、载荷、温度及湿度等信息,实现高效调度,从而有效降低农产品运输损失率物联网在农产品流通中的另外一项主要应用是农产品运输车辆及货物的快速识别,通过RFID电子标签在农产品运输的“绿色通行证”的应用,可以起到有效防止伪造和涂改通行证的作用,并可实现远程扫描获取运输车辆及货物信息,实现快速放行。6.2.5建立农产品质量安全监测系统,实现农产品安全溯源借助物联网技术来实现农产品可溯源,以增加农产品的安全性。141、农产品生产、加工有记录,实现产品可追溯,提高了农产品质量安全水平,有利于园区产品的品牌打造食品安全己经成为当今社会的热点和焦点问题,如何利用信息技术为食品安全生产服务是现在而临的一个主要问题。在农业物联网中使用RFID技术,以数据网格与RFID相结合的方式构建基于数据网格的RFID农产品质量跟踪与追溯系统,使用RFID电子标签、二维条码等技术建立生产和流通档案,并在仓储、销售等环节通过读取设备获取农产品产地和生产过程等相关信息,实现农产品溯源,能够有效提高加工环节质量安全可追溯系统数据采集与传输的准确性,进而提高质量安全可追溯系统求解的精度。6.2.6规范农业园区生产管理规程提高园区管理水平,提高园区人员工作效率。园区规范的工作、运营,有助于打造先进示范区,提高园区知名度,具有长远的经济、社会效益。