一、智慧農業(yè)解決方案概述

地要怎么種？溫室怎么管理？豬能怎么養(yǎng)？水產怎么養(yǎng)？

農業(yè)信息化（智慧農業(yè)）是實現(xiàn)農業(yè)現(xiàn)代化、加速農業(yè)大國向農業(yè)強國轉變的必然選擇，信息技術作為一種新型的生產力，是農業(yè)現(xiàn)代化的核心要素，是現(xiàn)代農業(yè)的制高點，支撐和帶領著農業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展、轉型和升級的方向，以農業(yè)信息化促進乃至帶動農業(yè)現(xiàn)代化，對于促進我國經濟和社會持續(xù)協(xié)調發(fā)展具有重大意義。

智慧農業(yè)解決方案是根據農業(yè)、畜牧業(yè)及生產實際需求及現(xiàn)代網絡發(fā)展現(xiàn)狀，采用頂層設計，統(tǒng)一規(guī)劃，建設統(tǒng)一資源數據系統(tǒng)，統(tǒng)一平臺，分部門實施，分系統(tǒng)建設，提供統(tǒng)一集成服務，統(tǒng)一運營維護，綜合應用互聯(lián)網、云計算、物聯(lián)網、人工智能、智能決策、精準農業(yè)、衛(wèi)星遙感等現(xiàn)代信息技術。智慧農業(yè)目前應用的范圍包括：智慧種植、智慧養(yǎng)殖、智慧水產、智慧大棚、智慧灌溉、智慧倉儲、分揀等多項農業(yè)領域

清易電子的智慧農業(yè)應用已涉及到大田監(jiān)測與灌溉、溫室、畜牧養(yǎng)殖和水產養(yǎng)殖等多個生產場景，并推動著全國智慧農業(yè)產業(yè)的升級，今天帶您走進智慧農業(yè)場景，帶您領略不一樣的農業(yè)新面貌。

二、解決地要怎么種問題的大田監(jiān)測

大田監(jiān)測的對象是誰？環(huán)境氣候和土壤墑情，在不同的生態(tài)氣候區(qū)，在當地主導耕作土壤和主導作物上，根據種植模式和采用的農業(yè)技術的不同建立監(jiān)測站點。通過定點、定期的土壤水分及降水等氣象因子的測定和農業(yè)生產管理、作物表象等觀測記載，及時了解作物根系活動層土壤水分狀況、土壤有效水分含量。

2.1大田監(jiān)測場景一----農業(yè)氣象站+土壤墑情測量儀

由自動監(jiān)測站和管式水分測量儀組成，安裝方便，數據測量精度高，運行穩(wěn)定，能夠實現(xiàn)對土壤墑情的長時間連續(xù)監(jiān)測?？刹杉諝鉁囟取穸?、風速、風向、大氣壓力、光照、雨量等氣候要素及土壤溫濕度、EC、鹽分等，并通過無線傳輸方式將數據傳送至云平臺，用戶可隨時查看實時數據及歷史數據。

1、模塊化設計，傳感器可通過控制箱進行任意配置。

2、通訊方式靈活多樣，標配4G無線通訊，可定制北斗等無線通訊方式，云端數據上傳，另外可定制RS485通訊等本地通訊方式。

3、數據查看模式多樣化：數據可通過網頁、手機、云平臺等模式提取查看。數據展示多樣化：平臺為設備數據提供曲線圖、對比圖與表格等形式，歷史數據可查看，且數據可導出到電腦?？蓪崟r顯示采集數據，可通過網頁端遠程設置數據采集時間、存儲和發(fā)送時間間隔。

4、超限預警：采集的數據可設置高低超限值，可自動超限預警。

設備運行：

該地農科院根據監(jiān)測設備上傳的相關農業(yè)數據，發(fā)現(xiàn)農業(yè)墑情問題，及時預警上報，以監(jiān)測數據作為預警判斷指標；依據監(jiān)測數據，提供種植與灌溉指導供當地農戶科學種植與灌溉，趨利避害，有效克服自然因素的影響，產品和品質也明顯提升，取得了良好的防范效果，提高了學管理、科學種田的水平，實現(xiàn)糧食豐產豐收，增產增效等目標。

2.2大田監(jiān)測場景二----農業(yè)氣象站+墑情監(jiān)測站

除了應用3溫3濕墑情監(jiān)測站外，同時還應用了一套氣象站。在進行土壤溫濕度觀測的同時，還可以觀測空氣溫度、空氣濕度、風速、風向、雨量、光照、二氧化碳、太陽輻射等因素。

1、全程跟蹤記錄被測環(huán)境中的溫度、濕度數據，記錄時間長，具有斷電數據自動存儲保護功能。

2、氣象站和墑情站接入多路傳感器，測量空氣、水或土壤中的溫度、濕度分布情況。

3、可脫開計算機獨立工作，當需要查看當前環(huán)境數據時可通過通訊接口由計算機讀取記錄儀內的數據。

4、軟件功能強大，數據查看方便，隨時可以將記錄的數據導出到計算機中，并可以存儲為EXCEL表格文件，生成數據曲線，以供其它分析軟件進一步進行數據處理。

設備運行：

通過對不同深度的土壤水分狀況的測定，研究院可以及時掌握土壤水分變化的規(guī)律，通過監(jiān)測氣象條件、土壤以及水分的條件，來關注作物生長發(fā)育情況?？芍笇мr田灌溉、為土壤研究提供數據參考等，是促進現(xiàn)代農業(yè)精細化、智能化和信息化發(fā)展的重要推力。

2.3大田監(jiān)測場景三----速測儀+土壤監(jiān)測傳感器

具體內容：

由手持式記錄儀、土壤類傳感器、USB數據線、電源適配器、便攜式手提箱等部分組成。主要用于檢測土壤、植株、化學肥料、生物肥料等樣品中的水分、水勢、溫濕度、氮、磷、鉀、有機質含量，土壤酸堿度及土壤含鹽量，植株中的全氮、全磷、全鉀。為實現(xiàn)農業(yè)專業(yè)化、系統(tǒng)化、信息化、數據化提供了可靠的依據。

可外接土壤探頭如下

1、機體積小，采用手持款式設計理念，軟件操作簡單。

2、全程跟蹤記錄被測環(huán)境中的數據，記錄時間長，具有斷電數據自動存儲保護功能。

3、軟件功能強大，數據查看方便，隨時可以將速測儀中的數據導出到計算機中，并可以存儲為EXCEL表格文件，生成數據曲線，以供其它分析軟件進一步進行據處理。

4、大屏幕中文液晶顯示，可實時顯示土壤溫度/濕度值、組數、低電壓示警，便于野外作業(yè)。

設備運行：

通過土壤速測儀對土壤的檢測，可以發(fā)現(xiàn)過量的使用化肥是導致土壤鹽漬化的重要因素，減少化肥使用量可以從源頭上控制大棚土壤鹽漬化的發(fā)生。可以發(fā)現(xiàn)不合理灌溉是導致土壤鹽漬化的另一個重要因素，控制灌溉用水量，灌溉，從某種角度來說，也可以降低土壤鹽分的含量。總的來說，利用土壤速測儀對土壤的測定，在農業(yè)生產中有很好的利用價值，可以說，這對農業(yè)生產和有效生產而言有著重要的意義。

三、解決地要怎么種問題的智能灌溉控制系統(tǒng)

由參數設置軟件、電動閥、土壤水分傳感器、太陽能電池板、蓄電池等組成，能夠根據用戶設定的灌溉上限、灌溉上限、單次灌溉時長上限等參數進行定時自動灌溉，讓用戶能夠輕松、科學地進行灌溉。在設定的兩個澆水時間段內，設備既能夠在土壤水分含量值達到灌溉下限時自動開始澆水；又能夠在土壤水分含量值達到灌溉上限或灌溉時長達到單次灌溉時長上限后自動停止?jié)菜亩軌蜃屴r田、林地、草場等領域的灌溉更加自動化、智能化。

1、自動化，預先設定參數即可，無需手動開關；

2、智能化，在設定時間段內，達到下限時就開；始澆水，超過上限時就停止?jié)菜?/p>

3、準準化，外接土壤水分傳感器感知土壤濕度的當前值，精度可達±3%；

4、科學性，依據土壤濕度的變化狀況，決定是否實施澆水作業(yè)。

設備運行：

實現(xiàn)了多種灌溉控制方式和功能的統(tǒng)一，智能灌溉控制系統(tǒng)不僅提高資源利用率，緩解水資源日趨緊張的矛盾，節(jié)省人力成本，還降低了農產品的生產成本。

四、解決溫室怎么管理問題的溫室大棚控制系統(tǒng)

具體內容：

該系統(tǒng)包括：傳感終端、通信終端、無線傳感網、控制終端、監(jiān)控中心和應用軟件平臺。

1、傳感終端?

? ?溫室大棚環(huán)境信息感知單元由無線采集終端和各種環(huán)境信息傳感器組成。環(huán)境信息傳感器監(jiān)測空氣溫濕度、土壤水分溫度、光照強度、二氧化碳濃度等多點環(huán)境參數，通過無線采集終端以無線傳輸方式將采集數據傳輸至監(jiān)控中心，以指導生產。

2、控制終端?

? ?溫室大棚環(huán)境智能控制單元由測控模塊、電磁閥、配電控制柜及安裝附件組成，通過無線傳輸模塊與管理監(jiān)控中心連接。根據溫室大棚內空氣溫濕度、土壤溫度水分、光照強度及二氧化碳濃度等參數，對環(huán)境調節(jié)設備進行控制，包括內遮陽、外遮陽、風機、濕簾水泵、頂部通風、電磁閥等設備。?

3、監(jiān)控中心

? ?監(jiān)控中心由服務器、多業(yè)務綜合光端機、大屏幕顯示系統(tǒng)、UPS及配套網絡設備組成，是整個系統(tǒng)的核心。建設管理監(jiān)控中心的目的是對整個園區(qū)進行信息化管理并進行成果展示。?

4、應用軟件平臺?

? ?通過應用軟件平臺可將土壤信息感知設備、空氣環(huán)境監(jiān)測感知設備、外部氣象感知設備、視頻信息感知設備等各種感知設備的基礎數據進行統(tǒng)一存儲、處理和挖掘，通過中央控制軟件的智能決策，形成有效指令，通過聲光電報警指導管理人員或者直接控制執(zhí)行機構的方式調節(jié)設施內的小氣候環(huán)境，為作物生長提供優(yōu)良的生長環(huán)境。

設備運行：

管理員告訴我們，這座扶貧培訓中心是2017年4月份建成的，現(xiàn)在種植水培植物主要以葉菜類為主，里面是溫室大棚控制系統(tǒng)進行配合，做到節(jié)能智能化。溫室大棚控制系統(tǒng)通過對室內外環(huán)境進行監(jiān)測，然后把數據傳送到智能操控系統(tǒng)，智能控制柜對它進行一個整體操控，然后達到植物所需要的環(huán)境。在這溫室里面，受外界環(huán)境影響特別小，現(xiàn)在種的蔬菜一年是12茬以上，一年可高達14、15茬，受環(huán)境的影響小。里面不受病菌、雜草、害蟲的影響，所以做到高效環(huán)保。

五、解決雞豬牛等牲畜怎么養(yǎng)問題的養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測

具體內容：

由采集傳感器、智能控制器和遠程監(jiān)控平臺等組成養(yǎng)殖環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)，通過4G/北斗將養(yǎng)殖場內環(huán)境數據上傳到上位機，由上位機設定控制環(huán)境，從而去命令智能控制器實現(xiàn)對養(yǎng)殖場內設備的控制。遠程監(jiān)控平臺，為管理人員提供實時監(jiān)測數據，為及時做出相關養(yǎng)殖調整和制定新的規(guī)劃方案提供數據支持。

1. 數據實時查看

在智慧養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中，環(huán)境監(jiān)控主機會外接一路LED顯示屏，實時顯示當前監(jiān)測到的各項環(huán)境數據，管理人員可直接在LED 顯示屏查看數據。此外，環(huán)境監(jiān)測設備監(jiān)測的數據會通過環(huán)境監(jiān)控主機上傳至環(huán)境監(jiān)控云平臺，管理人員可憑賬號密碼登錄云平臺查看一個或多個監(jiān)測要素的實時數據。

2. 模塊化監(jiān)測終端

監(jiān)測終端指的是安裝在養(yǎng)殖區(qū)內的溫濕度傳感器、氣體傳感器、光照傳感器等設備，提供每個監(jiān)測點的實時測量值，包括溫濕度、氨氣、硫化氫、二氧化碳濃度、光照度、大氣壓力等數據，能夠對舍內的溫濕度、有害氣體濃度自動實時監(jiān)測，并將采集的數據實時顯示在養(yǎng)殖場內的LED顯示屏上或上傳至信息管理平臺，實現(xiàn)養(yǎng)殖場內環(huán)境信息的自動監(jiān)測與傳輸。

3超限告警

在智慧養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中，可通過環(huán)境監(jiān)控云平臺修改設置溫濕度、CO2、NH3、CH4等各項要素的上下限值，當監(jiān)測到的實時數據超過上下限時，平臺會及時通過電話、短信、郵件等方式給管理人員發(fā)送告警信息。

設備運行：

實時并全面監(jiān)測養(yǎng)殖場環(huán)境等多方面要素，并且能夠即時通知和警報；無線布局，降低了建設成本，簡化環(huán)境，免除布線，減少施工環(huán)境對于養(yǎng)殖基地的干擾；物聯(lián)網平臺上的數據可視化分析，讓飼養(yǎng)人員做出正確的決策并提高了畜牧業(yè)的運作效率，提供更好的室內飼養(yǎng)環(huán)境，提高了產量和質量。

六、解決水產怎么養(yǎng)問題的智慧水產養(yǎng)殖

主要用途：

研究水產養(yǎng)殖基地的水質對水產養(yǎng)殖的影響

具體內容：

面向水產養(yǎng)殖集約、高產、高效、生態(tài)、安全的發(fā)展需求，基于智能傳感、LoRa組網、無線通信、智能處理與智能控制等物聯(lián)網技術的開發(fā)，利用智能傳感技術，通過溫濕度、溶解氧等傳感器，實時在線采集水質環(huán)境（如水的溫度、溶解氧、PH值、電導率和混濁度等）在線采集、LoRa節(jié)點與網關數據互通、4G無線傳輸至云端存儲、智能處理、預警信息發(fā)布、決策支持、遠程監(jiān)控等功能于一體的水產養(yǎng)殖物聯(lián)網監(jiān)測站。

設備運行：

養(yǎng)殖人員可通過電腦遠程了解水產養(yǎng)殖基地的情況，不僅掌握養(yǎng)殖塘內水質實時數據的變化，更重要的是一旦發(fā)現(xiàn)問題，能夠及時自動對養(yǎng)殖基地的設備實現(xiàn)遠程操作，這為養(yǎng)殖基地提供了很大的便利，達到降本增效的效果。

七、物聯(lián)網大數據中心----云平臺

面向不同領域的可擴展的數據采集平臺。在不同的農產品領域，如花生、茶葉、柑橘、馬鈴薯、大蒜、養(yǎng)雞、養(yǎng)豬、養(yǎng)牛、大閘蟹、小龍蝦和各種魚類水產等，采集的數據種類和來源不同，因此需建立面向領域的可擴展的數據采集平臺，以在未來支持更多的農產品數據接入。