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1、园区物联网项目建设方案目录农业园区物联网设计方案1一、建设背景3二、需求分析及建设目标42.1需求分析42.2建设目标5三、建设内容61.设施农业物联网管理系统61.1系统架构61.2系统功能7四、人员培训和售后维修保养124.1人员培训174.2服务理念214.3运维服务响应承诺21五、硬件及配套设施报价21六、项目进度计划256.1第一阶段 方案设计256.2第二阶段 建设完善256.3第三阶段 总结完善25七、项目管理方案257.1实施原则257.2项目集成管理277.3项目实施计划277.4项目实施进度计划表287.5人员配置计划297.6质量管理计划307.6.1质量保证307.6.
2、2质量控制347.7项目文档管理357.7.1文档的分类和标识357.7.2文档的管理367.7.3文档的保密367.7.4文档的评审36一、 建设背景物联网信息技术在2006年被评为未来改变世界的十大技术之一，是继互联网之后的又一次产业升级，是十年一次的产业机会。总体来说，物联网是指各类传感器和现有的互联网相互衔接的新技术，物物相连，相互感知，若干年后，地球上的每一粒沙子都有可能分配到一个确定地址，它的各种状态、参数可被感知。2009年8月温家宝总理在无锡提出“感知中国”，物联网开始在中国受到政府的重视和政策牵引。2010年国家发布了“十二五”发展规划纲要，其中第十三章“全面提高信息化水平”
3、第一节“构建下一代信息基础设施”中明确提到：推动物联网关键技术研发和在重点领域的应用示范。在第五章“加快发展现代农业”第二节“推进农业结构战略性调整”中提出：加快发展设施农业，推进蔬菜、水果、茶叶、花卉等园艺作物标准化生产。提升畜牧业发展水平。促进水产健康养殖。推进农业产业化经营，促进农业生产经营专业化、标准化、规模化、集约化。推进现代农业示范区建设。第三节“加快农业科技创新”中提出：推进农业技术集成化、劳动过程机械化、产经营信息化。加快农业生物育种创新和推广应用，做大做强现代种业。加强高效栽培、疫病防控、农业节水等领域的科技集成创新和推广应用，实施水稻、小麦、玉米等主要农作物病虫害专业化统防
4、统治。加快推进农业机械化，促进农机农艺融合。发展农业信息技术，提高农业生产经营信息化水平。物联网信息技术与现代农业的结合更加是国家重点推动的关键示范应用。二、 需求分析及建设目标2.1需求分析传统农业产生的物质技术手段落后，主要依靠人力、畜力和各种手工工具以及一些简单机械。在现实中主要存在的问题是：（1）农业科技含量、装备水平相对滞后（2）农业生产存在污染和浪费，据农业、水利部门测算，我国每年农业所消耗化肥、农药和水资源量都在飞速增长，数据惊人，农业的污染问题困扰着不少乡村，不少农民群众饮水安全受到影响（3）农业产出少、农民收入低（4）农产品的品种少物联网系统的建设恰好可以解决这些问题，它所带
5、来的是劳动成本的降低、农业污染的减少、农产品产出量的增加以及智能化的农业生产。2.2建设目标综合运用传感技术、近场通信技术以及无线远程通信技术、互联网、云计算、VR（虚拟现实）等技术，利用组合的环境监测设备和控制设备，对设施生产模式进行区域化多层级管理，实现以物联网技术为核心的集展示、监测、预警、控制、管理等多功能一体化综合服务平台。 通过与大田种植、畜禽养殖、水产养殖、设施大棚、农机调度、农产品监管等现有的平台无缝对接，以GIS地图、VR等形式，动态展现园区农业物联网区域类型及分布情况，实现对各类农业物联网设施的实时接入管理。开发农业物联网移动客户端，支持随时查看、管理、控制农业物联网设施状
6、态，实时掌握农业生产信息。同时实现标准化环境监测、控制和预警，即实现五测四控四预警（五测：温室空气温度、空气相对湿度、光照、空气二氧化碳浓度、土壤水分监测；四控：卷帘、棚膜风口开合、二氧化碳罐式施肥、灌水开关；四预警：高温实时预警、低温实时预警、病害发生条件预警、光合条件预警、大气环境灾害天气预警）。三、 建设内容1. 设施农业物联网管理系统系统主要由数据采集、实时数据展示、报警提示以及数据汇总等模块组成。系统通过传感器采集空气和土壤的温湿度、光照强度、日照数等数据，通过有线或无线网络传递给数据处理系统，并对数据进行存储、展示。当数据出现阈值告警时，并可以自动控制相关设备进行智能调节或发送报警
7、短信。1.1系统架构软件平台架构主要分为环境数据采集及分析、大棚自动化系统控制、远程视频监控几大部分，系统平台架构如下：1.2系统功能（1）种植环境数据采集土壤温湿度、空气温湿度、光照强度、二氧化碳含量等生长环境参数对蔬菜的生长有重要影响。传统的种植方式，无法对这些生长环境参数进行实时监测与定量、定性分析。利用传感器实时采集数据信息，通过网络的将采集的数据进行传输，实现对土壤温湿度、环境温湿度、光照等生长环境参数的实时监测，并有效存储数据到历史数据库为生长环境参数对蔬菜种植影响的定量、定性分析提供依据。（2）温度数据采集温度数据采集分为：空气温度、土壤温度，蔬菜的生长需要适宜的温度，温度过高或
8、过低都可能导致蔬菜死亡。农业上常用日平均温度、月平均温度和年平均温度来评估蔬菜生长所需的温度环境是否良好。温度数据采集功能就是为温度环境评估提供可靠的数据参数。（3）湿度数据采集湿度数据的采集分为：空气湿度、土壤湿度，蔬菜的种植必须在适宜的湿度环境中才能生长出来，所以适宜的湿度对于蔬菜来说也是不可或缺的。蔬菜大棚内的湿度数据采集功能便是实时采集大棚内部的湿度数据，保障蔬菜能够健康成长。（4）光照强度数据采集光照是蔬菜进行光合作用合成糖分进行生长的必要因素，一天中光照强度的分布情况直接影响蔬菜的生长，通过光照传感器进行光照强度的监测，了解光照对蔬菜在不同时间段的影响具有重要作用。（5）视频环境数
9、据监测通过在大棚顶部安装监控摄像头，摄像头实时捕获大棚内部的画面，而后通过网络将画面数据传输给视频处理设备并进行存储。使用者既可以在PC 机液晶显示器上看到蔬菜大棚内部的实时画面，又可以通过3G手机远程访问来观看大棚内部的实时画面。即可以帮助生产管理者远程了解大棚内蔬菜生长状况，也可以帮助农业专家通过远程监控画面了解蔬菜生长情况，解决种植中的病害难题。在大棚中选择合适位置安装球机，该球机可全方位旋转，保证了大棚内的任何角落都在摄像头的可视范围内，图像通过无线网络或视频线进行传输，该系统采用高精度网络摄像机，系统的清晰度和稳定性等参数均符合国内相关标准。在工作间部署网络视频服务器，由网络视频服务
10、器及时处理视频信息，并上传到机房控制中心显示棚内蔬菜生长的实时画面。并可对历史数据进行存储，方便随时调阅。（6）阈值报警当出现被监控点数据异常时可自动发出报警信号，可设定各监控点位的温湿度报警阈值。报警方式包括：软件系统报警、手机短信报警。系统可上传报警信息，并且系统可及时通知值班工作人员。软件系统报警：蔬菜对土壤温湿度、作物生长养分等生长参数有一定的范围要求。可以通过系统设置参数的上下阈值，当环境参数超出预设的范围时，通过系统做出报警提示。系统允许用户制定自定义的数据范围，超出范围的错误情况会在系统中进行标注，以达到报警的目的。报警可以通过平台弹出窗口，手机查询等方式实现系统允许用户制定自定
11、义的数据范围，超出范围的错误情况会在系统中进行标注，以达到报警的目的。手机短信报警：当大棚出现超出阈值设定的高温、低温以及其他报警时，手机短信报警系统会迅速将报警短信发给工作人员，实现大棚真正意义的“自动控制、无人值守、应急报警、有人干预”的控制原则。 （7）设备控制智能大棚物联网远程设备控制对设备的控制实施模糊运算和多时段目标值控制理论：系统具有每天多个时间段的独立目标温度、目标湿度、目标风速、目标风向设定，相邻目标值间软性过渡，防止环境参数的突变对作物的伤害。并且通过该系统，可查看当前所有自动化设备的运行状态，并可以进行远程自动化控制和管理。点击系统按钮、操作鼠标实现对种植设备的远程自动化
12、控制，如打开风机通风降温、打开卷帘内遮阳等。（8）数据查询可查看大棚的实时种植数据信息，包括大棚编号、种植蔬菜品种、空气温湿度、光照强度、土壤温湿度、日照数情况，可通过选择大棚的名称、种植蔬菜的品种等进行数据查询筛选。（9）种植分析针对蔬菜大棚种植环境数据，物联网将对这些数据进行智能分析，负责对采集的数据进行存储和信息处理，为用户提供分析和决策依据，用户可随时随地通过电脑和手机等终端进行查询。（10）统计汇总数据汇总主要把数据采集模块采集的数据按照设定的频率存储到数据中心，为以后的定量定性分析提供依据。通过实时数据汇总模块提供历史数据的统计分析等报表服务。汇总统计为用户通过环境信息得到相关参数
13、提供了方便，通过计算机或手机远程访问的方式，用户可以对所要实现自动控制的参数（温度、湿度）进行设置和完成参数的获取，即时了解蔬菜大棚中的生产管控情况，以数字、图形和图像等多种方式进行实时显示和记录存储监测信息，系统可在线实时24小时连续的采集和记录大棚内的温度、湿度、光照强度、日照数等各项参数情况。实时显示、记录各监测点的温湿度值和曲线变化，统计温湿度数据的历史数据、最大值、最小值及平均值，累积数据，报警画面，用户可随时打印指定时间段的温湿度数据及运行报告。2. 信息展示中心建设农业园区信息展示中心建设应紧紧围绕业务需求，以软、硬件资源为基础，以进一步提高农业园区的管理工作，农业服务工作处理能
14、力为目标，进一步提高指挥中心的科技含量和智能化水平，使指挥中心真正成为快速、高效、灵敏，能承担多种职能任务的现代化指挥中心。根据系统的建设目标，本期信息中心系统改造具体建设内容如下：信息中心布局信息中心显示屏系统信息中心设备间建设2.1空间布局设计布局图：2.2装修要求信息中心总面积约130平米，操作台、大屏以及机柜等设备都放在进门右手方。屏幕操作柜距后方墙面2-3m距离，作为机房，用来放置机柜以及走线所用。机柜中放置服务器、交换机、监控专用硬盘、硬盘录像机等设备。操作台距离屏幕操作规程约1m距离，方便操作。信息中心内的线缆铺设，按照布线图设计进行铺设，由装修公司负责进行，我方提供辅材。2.3
15、拼接屏幕设计信息中心，设计采用安置一套2*3的DID 46”专业超窄边液晶拼接大屏作为显示设备，通过这套液晶拼接幕墙显示系统可以将各类信号在液晶拼接幕墙墙上显示，形成一套功能完善、技术先进的信息显示管理控制系统，为用户提供一个交互式的灵活系统，适应不断发展的各种需要。2.3.1大屏显示设计屏幕显示系统是本次信息中心建设的重要组成部分，也是各应用系统的展示平台，用于控制显示各种图像监控信号和管控中心内部的各种视频信号、VGA（计算机的图像信号）等，本次系统设计中选用46寸DID液晶显示屏屏幕，极致超窄边框设计可以让观众将注意力全部集中在拼接屏幕所显示的图像上，而不会被边框所分散。拼接完成后屏与屏之间仅为5.5mm的缝隙不仅可以为您提供可视面积更大的视频墙，而且还将为您提供全新的无缝观看体验。2.3.2设备参数46寸液晶电视显示器三星面板，LED背光、拼缝5.5MM 、450CD亮度、分辨率1920*1080、接口HDMI/DVI/VGA/BNC,功率220V/19
