為順應(yīng)未來農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，進(jìn)一步促進(jìn)湖北省農(nóng)科院柑橘原種圃的現(xiàn)代化建設(shè)，2022年9月-11月，禾大科技數(shù)字果園團(tuán)隊(duì)對(duì)湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院金水基地柑橘圃進(jìn)行了數(shù)字化升級(jí)改造。下面就對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行一個(gè)詳細(xì)介紹。

項(xiàng)目?jī)?nèi)容

項(xiàng)目重點(diǎn)打造“兩個(gè)系統(tǒng)，一個(gè)平臺(tái)”?！皟蓚€(gè)系統(tǒng)”指數(shù)字水肥系統(tǒng)和環(huán)境感知與控制系統(tǒng)，“一個(gè)平臺(tái)”為數(shù)字果園管理平臺(tái)。?

數(shù)字果園管理平臺(tái)數(shù)據(jù)決策平臺(tái)通過“一個(gè)平臺(tái)”全面地展示整個(gè)灌溉區(qū)的管網(wǎng)和設(shè)備分布、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、灌溉數(shù)據(jù)、養(yǎng)護(hù)實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)，為果園水肥灌溉、管理決策提供數(shù)據(jù)支持。還可以針對(duì)不同場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)作物的智能灌溉，如預(yù)設(shè)周期性灌溉任務(wù)并自動(dòng)執(zhí)行，或通過設(shè)定不同物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備采集的數(shù)據(jù)閾值，以觸發(fā)自動(dòng)灌溉任務(wù)。同時(shí)平臺(tái)不斷累積灌溉、施肥及傳感器采集的相關(guān)數(shù)據(jù)，為形成柑橘的灌溉模t型打下基礎(chǔ)。農(nóng)服人員和技術(shù)員可以通過智慧灌溉APP/小程序，查看園區(qū)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備收集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，設(shè)定和管理灌溉任務(wù)，使柑橘管理更加智能和便捷。

數(shù)字水肥系統(tǒng)

泵房首部采用禾大科技自研智能的數(shù)字水肥機(jī)，利用高清地圖、物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)，對(duì)水肥控制實(shí)現(xiàn)可視化管理操作。通過柑橘在不同生長(zhǎng)時(shí)期對(duì)水肥的需求以及氣象環(huán)境數(shù)據(jù)、土壤墑情等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，輔助實(shí)現(xiàn)肥水精準(zhǔn)控制。水肥系統(tǒng)提供可視化的操作界面及多場(chǎng)合適用的灌溉邏輯，實(shí)現(xiàn)分區(qū)、精準(zhǔn)、科學(xué)管理，同時(shí)通過軟件管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作，肥水管理靈活、方便，且省時(shí)省力。

環(huán)境感知系統(tǒng)

物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)

通過禾大科技自研低功耗無線控制終端，可實(shí)現(xiàn)電磁閥遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉控制。同時(shí)該終端還可將其他傳感器數(shù)據(jù)傳輸至控制終端，并上傳云端，最終在數(shù)據(jù)管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)展示。該控制終端是整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)與控制的核心。

大棚環(huán)境控制系統(tǒng)

通過禾大科技自研的低功耗無線控制終端，可以遠(yuǎn)程控制大棚的通風(fēng)、卷簾。同時(shí)采集棚內(nèi)氣溫、濕度、光照、二氧化碳濃度的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

蟲情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

利用現(xiàn)代光、電、數(shù)控技術(shù)，能自動(dòng)完成誘蟲、殺蟲、收集、排水等作業(yè)。運(yùn)用AI識(shí)別技術(shù)，對(duì)蟲害進(jìn)行圖像采集和識(shí)別，自動(dòng)上傳到管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)蟲情預(yù)警。

土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

可監(jiān)測(cè)3層不同位深的土壤，可實(shí)時(shí)測(cè)量土壤溫度、含水量以及20cm位深的土壤EC值，準(zhǔn)確反應(yīng)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的土壤墑情狀況，為精準(zhǔn)的灌溉決策提供數(shù)據(jù)支持。

作物長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

可自動(dòng)采集并上報(bào)作物生長(zhǎng)的高清影像，可遠(yuǎn)程查看作物實(shí)時(shí)/歷史長(zhǎng)勢(shì)情況，為生產(chǎn)管理提供圖像數(shù)據(jù)支持。

數(shù)字果園氣象系統(tǒng)

集成氣象站，精準(zhǔn)測(cè)量氣壓、氣溫、濕度、光照、降雨量、風(fēng)速、風(fēng)向等氣象七要素。并對(duì)超出閾值的參數(shù)推送預(yù)警提示。

項(xiàng)目重點(diǎn)打造“兩個(gè)系統(tǒng)，一個(gè)平臺(tái)”。? “數(shù)字水肥系統(tǒng)”由禾大科技自主研發(fā)的數(shù)字水肥機(jī)和管網(wǎng)系統(tǒng)構(gòu)成，數(shù)字水肥機(jī)可實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)灌溉的分區(qū)塊、可視化、智能化操作。

“環(huán)境感知與控制系統(tǒng)”包括禾大科技自研的低功耗無線控制終端和其他物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備構(gòu)成。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并上傳作物生長(zhǎng)的環(huán)境相關(guān)參數(shù)及作物長(zhǎng)勢(shì)情況，通過數(shù)據(jù)集成分析，發(fā)送指令給控制終端，實(shí)現(xiàn)對(duì)水肥和環(huán)境控制設(shè)備的遠(yuǎn)程操作，輔助柑橘管理決策，提供溯源依據(jù)。

整個(gè)園區(qū)所有相關(guān)數(shù)據(jù)則通過果園數(shù)據(jù)管理平臺(tái)進(jìn)行動(dòng)態(tài)展示，~~包括果園數(shù)字化信息、氣象信息、土壤理化性狀和墑情、作物長(zhǎng)勢(shì)等相關(guān)信息。~~同時(shí)，利用手機(jī)端實(shí)現(xiàn)果園智能化灌溉任務(wù)設(shè)定、管理等。

通過將物聯(lián)網(wǎng)和自動(dòng)化技術(shù)與數(shù)字農(nóng)業(yè)相結(jié)合，建立基于大數(shù)據(jù)的決策、管理平臺(tái)，并結(jié)合水肥一體化技術(shù)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)柑橘生產(chǎn)的可視化、智能化、自動(dòng)化管理，打造柑橘管理新模式。