基于物联网的设施蔬菜安全生产管理和追溯平台

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1、托普云农——致力于中国农业信息化的发展！基于物联网的设施蔬菜安全生产管理和追溯平台一、方案概述托普云农引进开发和集成应用物联网感知、专家决策、智能控制、质量追溯等相关技术和软硬件设备，建立基于物联网的设施蔬菜安全生产管理和追溯平台，围绕设施蔬菜安全生产管理和产品质量安全追溯，在天津市原种场设施蔬菜生产基地建立核心示范基地3000亩，辐射带动周围设施蔬菜基地30000亩。平台包含环境信息感知系统、生产履历信息采集系统、视频监控信息感知系统、信息传输网络系统、安全生产专家决策系统、远程智能控制系统、蔬菜安全生产管理系统、蔬菜质量

2、安全管理追溯系统等8个系统。二、方案架构三、方案主要内容1、环境信息感知系统（1）空气环境信息感知托普云农——致力于中国农业信息化的发展！日光温室空气环境信息传感器由设施语音型无线采集终端和各种无线环境信息传感器及防护外壳组成，监测空气温度、湿度、露点、光照强度、二氧化碳浓度等环境参数，通过无线采集终端以无线局域网方式将采集数据传输至园区监控中心，并能够以语音方式报警和指导生产。防护外壳安装排风风扇，可防止连续高温高湿环境对电子设备的侵蚀。（2）土壤信息感知温室内安装土壤水分、土壤温度传感器，监测设施日光温室和部分连栋温室的

3、土壤水分、土壤温度率情况，通过信息监测指导灌溉。采集数据通过本地数据采集器显示以及通过汇聚节点远程传输到监控中心。2、生产履历信息采集系统以智能手机为载体，开发便携式农事信息采集系统，主要采集育苗信息、定植信息、施肥信息、防治病虫害信息、灌溉信息、收获信息等；采集系统与无公害蔬菜安全生产管理系统之间的数据传输采用有线和无线两种方式，有线采用USB口数据传输，无线采用GSM短信数据传输。3、视频监控信息感知系统作为数据信息的有效补充，基于网络技术和视频信号传输技术，对示范园区温室内部作物生长状况进行全天候视频监控。4、信息传输

4、网络系统（1）设施环境感知-调控通信网络建设结合农业物联网温室监控应用的需求特点，系统终端传感器接入设备、中继设备及网关系统设备跟据我市温室生产及环境监控特点，自主研发设计的，具有完全自主知识产权，采集组网并负责传输本项目示范基地的设施蔬菜生长土壤、空气等环境感知信息。（2）设施图像感知与传输网络建设托普云农——致力于中国农业信息化的发展！图像信息传输在设施生产中有着迫切的需求，它可以为病虫害预警、诊断等提供重要的技术支撑。农业应用多对图像的清晰度、分辨率、光线角度等有较高的要求，为有效保证图像、视频等信息传输的质量和实际应

5、用效果，我们设计如下两种解决方案来解决设施农业基地的温室图像感知问题。5、安全生产专家决策系统对设施农业信息采集与感知的环境信息和农事信息进行汇总并进行综合分析，以黄瓜、番茄为应用对象，引进GAP（良好农业规范）和HACCP(危害分析和关键控制点)的理念和方法，注重生产过程各环节的控制，研究确定安全生产流程的关键控制点和关键限值，开发基于专家知识的环境分析、水肥决策、病虫害预警等模型，制定安全生产关键控制点的控制措施，为设施农产品安全生产提供监测、决策、检测与诊断服务。6、远程智能控制系统根据安全生产专家决策系统生成的专家决

6、策结果，对温室设备进行远程智能控制。（1）温室环境综合调控物联网系统能自动控制设施内遮阳、外遮阳、风机、湿帘水泵、顶部通风、电磁阀等设备。中央控制软件是本系统的核心，采用力控组态软件开发。（2）设施农业生产自动化节水灌溉系统在示范基地建立灌溉控制中心，在每个温室内安装直流灌溉控制器和1个直流电磁阀、1个土壤水分传感器，实现基于土壤水分信息的灌溉自动控制。（3）水稻的工厂化育秧生产线自动控制系统水稻的工厂化育秧包括水稻浸种催芽和育秧生产，是水稻机械化插秧的重要环节，也是水稻生产全程机械化的基础，可提供水稻芽种和秧苗生长所需的最

7、佳生产环节，为农户提供高品质的水稻芽种和秧苗，有效提高水稻品质和产量。7、蔬菜安全生产管理系统托普云农——致力于中国农业信息化的发展！系统由RFID电子标签全程连接，通过移植有生产信息采集系统的RFID便携式读写设备先读取温室大棚的RFID、定植、施肥、防治病虫害、灌溉等信息，采集后RFID便携式读写设备通过短息、数据同步和GPRS等方式将采集的数据添加到用户端PC机上，再通过蔬菜质量安全追溯软件对采集数据进行汇总；对采收筐应用RFID进行标识，产品成熟采收时，将移植有生产信息采集系统的RFID便携式读写设备进行采收信息采集

8、，采集时首先读取大棚RFID，再读取采收筐RFID，接着输入采收时间、采收品种、负责人等信息，采集后RFID便携式读写设备通过短息、数据同步和GPRS等方式将采集的数据添加到用户端PC机上，再通过无公害蔬菜质量安全管理软件对采集数据进行汇总。8、蔬菜质量安全管理追溯系统建立蔬菜质量安全管理