1、“智慧农业感知管理系统”项目资料 2010/10/28 目 录 1、智慧农业感知管理系统简介1.1、概述.1.2、具体应用 1.3、经济效益 1.4、社会效益3、获奖情况4、媒体的关注情况 5、领导的关注情况 智慧农业感 知管理系统简介 1.1 概述“智慧农业感知管理系统”是数字农业的重要组成部分，采用国内领先、自主知识产权的无线 MESH 传感器网络技术、RFID 技术以及高效的视频编解码技术，将互联网从桌面延伸到田野，实现农业生产与数据世界的融合。通过本系统，实时采集的传感器数据与传统的种植经验相结合，经过本地演进，形成专家决策库，可自动调节田间小气候，从而使得农作物始终处在最佳的生长环境2、中。另外，还可实现对农作物病虫害的早期预警、对作物产量、交易价格的早期预测和产品溯源。旨在达到精确、集约、节约、高效、优质、可持续性发展等现代化精准农业的要求。9/27 与同类解决方案相比，该系统基于无线 MESH 传感器网络技术和RFID 技术构建，实现了从作物种植、产地环境监测、加工过程质量监控、出入库质量抽样检测等全程监控和数据化管理，在进入流通环节前，本系统将给每一份农产品一条唯一的条形码作为识别。通过查询这组身份识别码，就可以查到种植、加工等全过程的质量信息。通过本系统，让高效的有机农业变得有据可查，大众也能够放心购买。1.2、具体应用 下面以蔬菜生产为例，介绍“智慧农业感知管理系统3、”的具体实现：图 11、系统框图 从图 11 可以看出，在蔬菜生产应用方面，“智慧农业感知管理系统”主要由物联网温室、控制中心和客户端系统三部分组成，其中物联网温室由各种智能传感器、RFID 子系统、无线 MESH 传感器网络、物联网基站、下位机和相应执行机构组成；控制中心即上位机，基于大10/27 规模计算机集群技术构建；客户端系统包括管理者客户端、收购企业客户端和消费者客户端，既支持 PC 也支持手机等便携设备。大体工作流程如下：1）智能传感器实时感知温室中的基本信息，如空气温湿度、土壤温湿度、叶片湿润度、二氧化碳浓度、光照度等，并将其通过由传感器节点组成 MESH 传感器网络传到物联网基4、站，物联网基站将接收到的信息结合大棚的基本信息，如作物种类、土壤的情况、气候信息等，传到后台控制中心的数据库系统中；2）后台控制中心根据上传的数据信息，由基于人工智能算法的专家决策系统根据不同的地点、不同的作物、不同的环境做出相应的控制策略，并通过物联网基站给下位机发出相应的指令；3）下位机接到相应的指令后，控制相应的下行执行机构，如风机、顶棚等自动调整温室的环境参数，使其处在最适合作物生长的状态之中。4）管理者客户端系统可通过控制中心得到大棚作物生长状态实时和历史图像，各种传感器的实时数据和历史曲线，农作物生长和产量预测，病虫害早期预警等信息和下行控制机构的运行修正。收购企业客户端通过 RF5、ID 子系统可以获取任何一个地块的蔬菜品种、产量、施肥和用药情况等信息，有利于收购企业加快收购速度，降低出错率。消费者客户端可通过扫描条形码，获取蔬菜生产过程中的历史图像、环境参数信息和施肥用药的情况，真正实现了蔬菜生产的可追溯。11/27 图 12、系统客户端界面 图 13、手机客户端 12/27 图 14、控制客户端 图 15、温室前端设备 13/27 图 16、部署有传感器网络的智慧温室 1.3、经济效益 本项目部署以后，与传统种植方式相比，可以节约灌溉成本 40%左右，肥料成本节省 30%左右，病虫害防治成本将减少 25%左右，劳动强度将降低 33%，在原有土壤情况，种植种类等因素不变6、的情况下，每亩增产 20%-30%。另外，农产品的品质可得到大幅提高，达到真正的有机农产品水平。以寿光第 5 代日光温室为例，1.07 年即可回收投资成本。本项目除了大棚蔬菜生产以外，还可推广到其他农业生产领域，如露天作物的种植、花卉、果树种植、水产养殖等领域，整个市场容量数以万亿计，市场潜力巨大。与国外设备每亩 2-3 万元的改造成本相比，本项目每亩的改造成本为 0.7-1.5 万元，竞争优势明显。14/27 1.4、社会效益 在农业生产管理方面：促进了农业的工业化生产和标准化生产，改变农民传统的劳作模式，为有机农业的集约化、规模化生产提供了可能。在食品安全方面：本项目可实现对农作物从育种到7、收获进行全程可视化监控和数据化管理，为消费者提供全程可视追溯查询平台。在环境保护方面：本项目所代表的“精准农业”，不仅有助于减少对环境及水土资源的破坏，还可给予受到破坏的环境及水土资源休养、自我修复的时间。另外，本项目将大量使用自动农业机械设备，可以推动相关农机设备产业的发展，特别针对自动化农业机械产业的带动作用将非常巨大，可以形成一个物联网农业的产业链，增加 GDP 和社会就业率。15/27 2、获奖情况 2010 年 10 月，被山东省经信委评为山东省 RFID 应用优秀解决方案 16/27 3、媒体的关注 情况 3.1、山东卫视 2010 年 4 月 24 日山东新闻联播 17/27 28、010 年 4 月 20 日 山东卫视直播菜博会 山东卫视乡村季风 18/27 3.2、齐鲁电视台每日新闻 3.3、大众日报（4 月 24 日）19/27 3.4、齐鲁晚报 3.5、寿光日报 20/27 36、网络媒体 人民网：今年菜博会的科技味最足 蔬菜造出的美景，那叫一个惊奇 新华网：蔬菜盛宴惹人醉 中新网：第十一届中国（寿光）国际蔬菜科技博览会首次采用物联网技术 新浪网：智慧的温室催生寿光智慧的农业 大众网：物联网首现寿光菜博会 21/27 RFID 世界：将物联网技术应用到农业生产 山东广播网：物联网进入农业领域 寿光蔬菜种植智能化 22/27 4、领导的关注 情况 4.1、鲁台会上各级领导的关注情况 山东省副省长才利民观看系统演示并亲自操作寿光物联网温室 潍坊市市委书记张新起观看系统演示并亲自操作寿光物联网温室 23/27 潍坊市市长许立全观看系统演示并亲自操作寿光物联网温室 潍坊市高新区副书记张龙江观看系统演示并亲自操作寿光物联网温室 24/27 4.2、东营市委常委赵豪志观看系统演示并亲自操作寿光物联网温室 各级领导到现场调研的情况 山东省 RFID 联盟秘书长王国靖一行来现场调研 25/27 山东省经信委信息推进处耿宪海处长一行来现场调研 山东省农业厅市场与经济信息处刘卫平处长一行来现场调研 26/27 潍坊市副市长初宝杰一行来现场调研