智慧农业物联网项目设计案例

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1、智慧农业物联网项目设计案例一、项目概况及总体要求项目建设主要完成XX省XXXX智慧农业物联网项目；包括视频前端监控点位系统、温湿度，土壤pH值、中间网络传输、后端平台集成等。本项目为物联网工程，投标方应充分理解本项目招标需求，与本项目相关的所有费用应包含在投标报价中。投标方负责技术系统的实施及系统建设；投标方须同时明确设备方、工程商、维护队伍等；维护队伍应按充分响应服务条款的要求合理配备，投标方应提供2年5*8小时专人驻地服务和7×24小时服务响应。投标方在投标文件中应详细描述项目整体解决方案和设备

2、型号、规格、数量，当提供的解决方案和设备不能满足招标文件要求时，招标方有权提出更改意见，投标方应予以采纳，并在双方共同协商后按招标需求重新选定。项目建设应满足以下原则：1）先进性系统应采用IPC、EPON、IPSAN、GIS等多项先进技术，并充分考虑系统内部环境和外部边界接入等方面的安全性要求。另外，应将农业管理系统应用于视频监控系统中，实现视频监控系统与农业管理的自动化。2）互通性系统内监控中心与前端资源/用户终端之间通过数字视频专网进行通信和数据共享，在保护现有投资的基础上，实现全区视频监控系统

3、的数字化联网。3）扩展性采用模块化设计，系统规模和功能可以免费扩充并对数据免费开放。系统应具有较强的扩展性，符合公安部通用联网标准，能与各类应用系统无缝对接。4）安全性对系统采取必要的安全保护措施，防止非法接入、非法攻击和病毒感染，防雷击、过载、断电、电磁干扰和人为破坏等，从多角度多层次进行综合安全防护。在数字视频专网接入外部视频资源或外部用户登录数字视频专网时，应部署视频安全边界接入平台，确保系统安全。5）可靠性采用成熟的技术和设备，关键部分有冗余、备份措施。系统软件应能长期稳定运行，并具有较强的

4、容错和自动恢复能力。6）可维护性对网络资产、设备故障、系统配置、系统性能和安全等IT基础环境和前端设备进行管理，设备出现故障时能及时告警并精确定位。二、系统总体规划XXXX智慧农业物联网项目在设计上完全遵循物联网标准所规定的体系架构，形成一个开放的、完整的、标准化的系统架构，系统采用基于IP网络的分布式部署结构，采用硬件、数据，服务，业务、表现相分离的思想、以安全可靠的数据管理为基础，以专业的数据服务模块为支撑，高效的业务处理能力，同时融合当前完备的安全，权限管理体系，保证平台的稳定和安全可靠运行，

5、充分考虑系统的兼容性和可扩展性，能够在各种终端设备上以多种形式展现。平台主要分为感知层、数据层、业务层、服务层、和应用层，其总体架构图如图2.1所示：图2.1系统总体架构图1.感知层整个物联网平台中，负责实现视频信号的全数字化传输、交换、存储、处理部分以及感知实际环境，利用传感器获取实际环境当中空气温度，空气湿度，土壤温度，土壤湿度，土壤PH值，土壤电导率，以及光强等信息，同时利用监控摄像头，能够获取大棚内的实时监控。2.数据层数据层为应用层提供数据服务，数据存储部分包括两种类型，时序数据部分和关系

6、数据部分，时序数据库主要作为存储传感器等与时间相关的数据，并能够对存储的数据做一些简单的分析，在时序数据库选型的时候，要注意高并发等特点。关系数据库同传统的数据库相类似，能够为园区门户、移动园区、溯源查询、监控中心、园区漫游等应用提供基础信息功能。3.业务层为了便于管理和业务关系，平台挂接多个业务系统，实现综合管理服务的各个功能，包括园区智能监控系统、质量安全溯源管理系统、通过用户接口为不同的用户提供信息查询功能，并通过采集传输网关实现安全档案数据采集和各个环节数据的共享。4.服务层为了将显示与呈现

7、分离，同时方便平台的扩展，利用服务层统一为显示层提供数据访问接口。5.应用层平台支持各种数据展现和交互方式，可实现门户网站、溯源查询、移动园区、监控中心等功能。友好的用户界面，为公众用户提供统一的农产品溯源查询入口，了解动态的窗口，方便公众更全面的了解，从而提升综合服务能力。智慧农业物联网硬件部分系统总体拓扑图如图2.2所示。图2.2智慧农业物联网系统总体拓扑图物联网系统根据农业的不同类型和生产管理要求，结合温室作物种植特点、分布特点，运用传感器网络实时采集农业生产过程中的温度、湿度、光照、二氧化碳

8、、土壤墒情等环境因子信息，在温室内布设光照、土壤温湿度、空气温湿度、CO2浓度、土壤PH值和土壤盐分电导率等传感设备，对温室内农作物生长环境进行实时测量和数据采集，并通过数据采集模块把七种不同传感器的测量数据汇总，然后通过无线AP将数据信号传输至计算机电脑中。计算机电脑利用软件和数据采集控制系统对数据进行处理分析，给出相应的控制指令，再通过HTTP协议传输给执行机构，最后由WIFI无线设备控制器来执行具体的操作以完成各项控制功能。执行操作部分包括控制通风电机、喷水灌溉