智慧农业实施方案
设施农业版
2014.10
【备注：水产养殖、畜牧养殖、大田种植等方案类似，不同的是传感器、供电（如可能需要太阳能供电）与布线等有些差异；软件方面，若当地客户需求类似，亦可全市、县或乡镇建立统一软件平台】
目 录
一、项目简介 (3)
1.1 简介 (3)
1.2 建设内容 (3)
二、项目设计方案 (4)
2.1 平台简介 (4)
2.2 总体架构 (5)
三、项目建设方案 (6)
3.1园区环境智能监测子系统 (6)
3.1.1 实时信息显示 (10)
3.1.2 报警管理 (11)
3.1.3 设备管理 (11)
3.1.4 智能设备指令管理 (11)
3.1.5设备添加、停用管理 (11)
3.1.6 历史数据 (11)
3.1.7 视频监控 (11)
3.2 室外视频监控系统 (14)
3.3农产品追溯系统 (14)
3.3.1 生产管理 (14)
3.3.2 农作物管理 (15)
3.3.3 农场管理 (15)
3.3.4 生产资料管理 (16)
3.3.5 统计报表 (16)
3.3.6 销售管理 (17)
3.3.7 系统管理 (17)
3.3.8二维码管理 (18)
3.3“微地主”农场体验平台 (19)
3.5.1 土地单元管理 (19)
3.5.2 种植计划管理 (20)
3.5.3 订购管理 (21)
3.5.4 好友管理 (22)
3.5.5 在线支付 (23)
3.5.6 用户体验功能提升 (23)
四、项目组织实施 (24)
4.1项目组织架构 (24)
4.2项目人员安排（略） (25)
4.3一期项目进度安排（略） (25)
五、系统配置与报价 (25)
一、项目简介
项目名称：某智慧农业项目
项目建设单位：
1.1 简介
文成县位于浙江省南部山区，温州市西部飞云江中上游，东邻瑞安市，南界平阳、苍南县，西倚泰顺、景宁县，北接青田县。
境内山峦起伏，连绵不绝，山地面积占全县总面积的82.5%，地势自西北向东南倾斜。为典型山地的地貌。全境以山地、丘陵为主，素有“八山一水一分田”之称。复杂多样的地貌造就了其独特的自然生态农业、旅游资源。同时县境属亚热带海洋季风气候区，年平均气温为14℃-18.5℃，气候宜人。
文成县各现代农业园区的经营范围涵盖农业技术研究、开发，花草树木的种植、销售，蔬菜、水果的销售，水产养殖、销售，禽、蛋的销售，园林绿化工程的施工设计等。
智慧农业项目的实施将有助文成县各农业企业在农业的产、供、销各环节得到最理想的管控，帮助企业在价值提升、利润提升、品牌提升方面发挥巨大的作用，实现企业的可持续发展，引领传统农业向现代化不断发展。
1.2 建设内容
通过本项目的建设，打造一个集农业精细化管理、园区集中展示、农产品追溯、销售服务于一体的智慧农业系统，进一步提高农业生产效率和客户粘度，降低农业生产成本和降低客户管理成本。
一期项目主要建设内容包括：农场管家系统平台、“微地主”农场体验平台。
农场管家系统平台：将各农业企业的温室、鱼塘、露天种植区等区域打造成基于农作物生长模式的自动环境控制系统，分别对各温室的温度、湿度、土壤水分、土壤PH 值、EC值、光照进行管控，使农作物的生长环境达到相对最佳条件。通过分布在各个温室的高清摄像机对农作物的整体生长状况进行远程监测，并且开放部分种植区域的远程查看权限，使得消费者/用户可以7×24小时监督。
农产品追溯子系统，基于农作物的生产流程，同时增加生产资料管理、销售管理、区域管理等功能，组成二维码的基本信息来源，让生产更透明，让消费者更放心；其数据统计功能可以让生产管理人直观的了解各农作物的生产状况，土地利用率、闲置率，地块种植历史、产量、销售量、销售额、利润等；同时通过对生长流程的不断修订，从第三次种植开始，农作物的生产流程趋于标准化，营收最大化。
“微地主”农场体验平台，通过构建线上线下的农场体验、将农场的农业生产与用户紧密联系，通过劳动体验、在线预约、订购、销售等服务内容扩大园区的品牌影响力。推动信息化智慧农业、体验农业的不断创新和进步，进一步提升现代化农业向更高层次发展。
二、项目设计方案
2.1 平台简介
农场管家系统平台借助物联网、信息化技术，以农业生产管理、农产品销售为抓手，覆盖农业的产前、产中、产后、销售各环节，改变农业生产细小化和碎片化的落后现况。实现政府建设现代农业创新模式、提升经营效益、保障农产品质量安全、提升农业科技支撑、构建农业生态环境、促进农业社会化服务水平等的各项战略要求。
2.2 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、新型业态农业数据库、市场信息数据库、环境信息数据库等。
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：用于支持不同权限管理者和用户的业务应用和农业智能化、自动化生产，社交化、电商化销售。
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入层。主要包括智能手机、智
能手持机、平板电脑、个人电脑、前端查询机等设备。
6、两大保障体系：两大保障体系是整个系统运行的保障，包括安全保障体系和运维保障体系。
三、项目建设方案
3.1园区环境智能监测子系统
农作物的生长受外界环境影响较大，多数的农作物采用规模化种植，管理的失误将造成巨大的损失，在线智能监测系统以信息化手段为支撑，能够精准感知各农作物的生长环境及其变化，配合专家系统，可以全自动控制各执行端，满足农作物正常生长的环境要求。同时远程控制及在线视频能够帮助管理人员及时查看现场情况。
业务流程如下：
智能玻璃温室设计方案：
各个区域配有独立的环境控制单元，包括风机，湿帘水泵、灌溉水泵、风机、内遮阳、外遮阳、侧窗，所以两个区配置独立的温湿度、光照传感器。
视频系统，每个区安装高清红外枪机，配合球机的使用，将视频信息开放，将大大提升园区的公信力、诚信度。将提供更好的用户体验。
连栋薄膜温室设计方案：
在每一栋靠近入口处安装一台高清枪机；在内部地块，每栋安装一台土壤水分传感器，温室整体安装一台温湿度、光照、PH值、EC值传感器。整片区域采用一台无线网关发送数据。
普通单体棚的设计方案如下：
温室内部没有遮阳、通风、灌溉的自动控制系统，采用监测土壤水分、温湿度、土壤PH值、EC值的环境信息的模式改造，每栋安装一台土壤水分传感器和一台温湿度传感器。棚内的灌溉、手动卷膜通风将通过短信方式提醒工人。
手机客户端轻松管理农业生产，展现界面效果如下：
农业园区生产对外展示界面效果如下：
3.1.1 实时信息显示
系统将对管理区域内的种植环境实时监测，实时显示各环境变量值，根据预先设定
的管理数据，当环境异常时，系统自动控制执行端进行调节。
3.1.2 报警管理
园区温室的监控环境、设备异常报警，会通过短信提示/通知管理人员及时做出响应。
3.1.3 设备管理
设备管理，平台提供多种有线、无线传感设备的接入，随着项目的需要，可随时增减硬件设备。
3.1.4 智能设备指令管理
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，启用该设备时，对应的采集/控制指令将自动上传/下发到各通道。
3.1.5设备添加、停用管理
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，根据种植计划确定启用/停用设备。
3.1.6 历史数据
对于种植环境的参数值进行保存并生成曲线和列表，方便存储和查看。数据的异常信息将生成报警历史记录，便于查找故障源。同时手动添加园区各种植周期结束后的农产品的产量、价格，生成统计报表。
3.1.7 视频监控
连栋温室每一单栋放置一台摄像头，独栋温室同样每一栋放置一台摄像机，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。
手机视频界面如下：
3.1.7.1视频采集
采用高清晰模拟网络红外枪机实时采集园区、温室的视频信息，根据其对应的地块，分别管理，生成视频列表，并生成权限管理模块。
3.1.7.2视频传输
采用稳定的有线网络传输方式，远距离采用光纤收发，对前端摄像头统一集中接入。
3.1.7.3视频转发与存储
采用视频转发服务器，对园区各视频流进行管理/转发服务，避免对摄像头的访问压力，保障视频的流畅，同时视频存储服务器对有需要的视频进行存储，期限约为3天。
3.2 室外视频监控系统
采用高清球机对园区视频信息进行采集和录制。
采用20M专网，光纤到位，分别将主网络出口定在各功能区附近，其他位置的网络出口分别从这几个位置引出网线。
3.3农产品追溯系统
基于各园区农业种植的农作物的生长特性，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。
清晰的将现有种植农作物的当前流程、管理状态、成本、产出、销量、库存、预计供应量等信息展现给农场管理人员，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。
根据企业需要对各个流程的信息（种植日期、采收日期、用肥量、肥/药品种等）进行公开，自动生成二维码，同时可以将该批次的农产品的完整种植流程以网页形式呈现给消费者，甚至公布现场视频/照片等信息供消费者监督。
3.3.1 生产管理
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。
3.3.2 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。
3.3.3 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。
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。
3.3.5 统计报表
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。
3.3.6 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 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，便于农业生产企业规范管理种植生产，权限的角色一般分为：总管理员、值班员、客户、政府。
3.3.8二维码管理
通过将农作物生产流程的关键流程对外公开，形成透明的可追溯系统，打造食品安全诚信体系。系统将根据选项自动生成二维码，标在农产品外包装上。
3.3“微地主”农场体验平台
通过技术的嫁接，专门为当代都市人群，打造一款可以线上线下体验农耕乐趣的农场客户端 用户可以根据农场发布的种植计划选择自己喜欢的，在线选择自己喜欢的地块，成为小地主，每个小地主将得到一年的收成，手机客户端将整个园区的情况展示给用户，同时增加园区视频、好友聊天、照片墙、留言板、种植计划投票等互动功能提高产品粘性，积累人气，为接下来切入农产品的电商做准备。
3.5.1 土地单元管理
按照温室所在区域，温室编号，地块行数，地块列数制定地块编号规则。
3.5.2 种植计划管理
根据温室的不同后台发布温室的种植计划，根据地块被用户租赁的年限，不断补充种植计划。