互聯網+農業建設方案打造互聯網小鎮水產養殖智能管理系統項目背景隨著自然環境的越來越惡劣，水資源的一步步減少，土地變得稀缺以及人力成本提高的大環境下，國家政策也會對相關的產業重視起來，信息化、智能化將很有可能成為未來水產養殖的一個新趨勢。水產養殖在線系統在環境保護、資源優化以及保障養殖方面都有效率上的優勢，用自動控制設備代替人工管理操作，對養殖水體和生態條件進行監測、處理和控制。系統所提供的是及時的數據監測，可輔助降低養殖風險，為養殖提供多一套保障系統。電信農業物聯網集成智能水質傳感器、無線傳感網、無線通信、智能管理系統和視頻監控系統等專業技術，對養殖環境、水質、魚類生長狀況等進行全方位監測管理，最終實現節能降耗、增產增收的目標。以往像梅雨季節，水池中就必須整晚開增氧泵打水，養魚人要時時刻刻觀察魚塘水中溶氧量、PH值、氨氮，甚至水溫的變化。對養魚人來說，魚養得怎么樣，全憑經驗：比如魚塘水體PH值低于6或高于9，魚的攝食量就會減少從而直接影響魚的生長，而水溫的高低也會影響魚的攝食。什么時候投食，投多少，只能估摸著進行，若投喂不準確，就會產生過量投喂浪費，或者投喂不夠魚吃不飽影響生長的情況。現在，有了托普智能控制管理系統，就像請了個24小時值班的“機器人”，這些問題都能迎刃而解了，特別是物聯網智能控制管理系統能夠按實際情況自動啟動增氧設備，確保水產品不因缺氧而發生死亡事故。建設原則先進性：所采用的傳感器、通信技術和軟件平臺在國內均屬領先水平。可靠性：系統的軟硬件經過大量實際應用和嚴格測試，具有良好的可靠性。易用性：硬件設備安裝維護方便，軟件平臺界面友好，操作方便，易學易用。擴展性：軟硬件采用模塊化設計，可擴充結構及標準化模塊結構，便于系統適應不同規范和功能要求的監控系統。建設目標基于智能傳感技術、智能處理技術及智能控制等物聯網技術的智能水產養殖系統，集數據、圖像實時采集、無線傳輸、智能處理和預測預警信息發布、輔助決策等功能于一體，通過對水質參數的準確檢測、數據的可靠傳輸、信息的智能處理以及控制機構的智能化自動控制，實現水產養殖的管理。通過物聯網智能管理系統，可以設定水產養殖區內各種設備運行環境條件，當環境信息達到預先制定的條件時，自動啟動相關設備運轉，比如：自動換水、自動啟動增氧機補充氧氣、自動投放餌料，實現智能化管理，節水，省電，省人工，更省心。從而減少病害發生，提高水產品產量與質量，走品牌化的發展道路，提升競爭力與生產效益。該項物聯網智能控制管理系統主要有水質監測、環境監測、視頻監測、遠程控制、短信通知等功能，該系統綜合利用電子技術、傳感器技術、計算機與網絡通訊技術，實現對水產苗種繁育階段的水溫、PH值和溶氧量等各項基本參數進行實時監測預警，一旦發現問題，能夠及時自動處理或短信通知相關人員。不僅能有效提高經濟效益，同時，有利于水產養殖生產技術日趨完善，實施標準化養殖要求，嚴格控制投入品的使用，池塘水質的凈化循環使用，從而保證養殖生態系統的良性循環，減少水產養殖污染，提高生態環境質量。物聯網智能控制管理系統運行后，水體的溶氧量、水溫、PH值等多項參數可以實時記錄下來，操作人員可以通過顯示終端查詢并可以以報表方式打印，再視情況對魚塘進行針對性管理，這樣就真正可以實現無人值守。系統架構該系統包括傳感終端、通信終端、無線傳感網、控制終端、監控中心和綜合管理平臺。系統模塊介紹傳感模塊采用具有自識別功能的監測傳感器，包括溶解氧、PH值、氨氮、亞硝酸鹽氮、鹽度、濁度、溫度、水位、總磷、總氮及各種重金屬離子等參數傳感器等，配合智能數據采集器，主要實現對養殖場水質環境參數的在線采集、處理與傳輸。通信傳輸模塊通信傳輸模塊包括各種傳輸技術，系統支持GPRS傳輸、WIFI無線傳輸、3G傳輸及Zigbee傳輸，主要實現傳感器數據的采集及傳感器與執行控制器間的數據交互。控制模塊智能控制單元由無線控制終端、配電箱、空氣壓縮機與曝氣增氧管道（或增氧機），無線控制終端匯聚水質監測站附件組成，通過GPRS模塊與管理監控中心連接，可實現換水、增氧、增溫、喂料等功能。視頻監控模塊作為數據信息的有效補充，基于網絡技術和視頻信號傳輸技術，對水產品的生長狀況進行全天候視頻監控。該系統由網絡型視頻服務器、高分辨率攝像頭組成，網絡型視頻服務器主要用以提供視頻信號的轉換和傳輸，并實現遠程的網絡視頻服務。用戶只要能夠上網就可以根據用戶權限進行遠程的圖像訪問，實現多點、在線、便捷的監測方式。可實現：1）現場環境實時查看；2）遠程實時監控；3）視頻資料可查看、傳輸和存儲，積累養殖經驗。監控中心監控中心由服務器、多業務綜合光端機、大屏幕顯示系統、UPS及配套網絡設備組成，是整個系統的核心，可以對整個養殖區進行信息化管理并進行成果展示。監控各種設備的動作和狀態，當出現異常時進行聲音、圖像報警，通過鼠標操作實現各種控制設備的開啟、關閉，實現遠程強制手動控制操作。包括WSN無線接入點和現場監控計算機，無線控制終端匯聚的數據通過無線接入點匯總到現場監控計算機，用戶可在本地查詢水質參數數據，同時監控計算機對數據進行分析處理，做出控制決策，通過無線接入點向配電箱發送控制指令。綜合管理平臺通過應用軟件平臺可將環境信息感知設備、空氣環境監測感知設備、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行機構的方式調節設施內的小氣候環境，為水產品養殖提供優良的生長環境。5.1.5.6.1實時監測在線監測水質參數、根據在線監測到的水質參數自動控制相關電氣設備運行（如增氧機、水泵）、查看歷史數據記錄三大功能。依據水產品在各養殖階段的長度與重量關系，養殖環境因素與餌料養分的吸收能力、攝取量的關系建立數據庫，進行細致分析，合理飼養。5.1.5.6.2預警管理當環境監測數據超過設定的預警值時，系統自動預警，生成預警事件，通過手機短信及網頁報警提示管理人員或工作人員進行管理和控制。該模塊還可對系統產生的各個環境預警事件進行詳細記錄，便于事后查詢和對工作人員工作質量進行跟蹤監督。可通過監測到的溶解氧值自動控制增氧機工作，防止出現缺氧事故。當溶解氧低于安全值時（例如4mg/L），自動打開增氧機，當溶解氧達到安全值時（例如5mg/L），自動關閉增氧機，以節省電能。通過對環境數據（如氣壓、溫度、風力、濕度）和水質數據（如溶氧量、水溫）進行對比分析處理，掌握水體指標的變化規律，建立水體指標預測模型。在水質環境即將發生變化時，將水質預測預警信息迅速推送到養殖戶的手機上，從而及時作出相應措施，避免損失。5.1.5.6.3設備管理該模塊實現對環境監測設備運行狀態進行定時自動或手動遠程巡檢，對設備的工作、運行狀態進行統計管理，用于記錄和查詢每個設備的工作狀態情況(正常/故障/損壞)、工作年限、檢修、保養信息。該功能模塊采用智能化遠程控制設計，玻璃溫室環境調控設備遠程控制分為無人值守自動控制、人工控制兩種模式。5.1.5.6.4統計分析可自動記錄、儲存現場監測到的溶解氧數據，并永久保存，幫助用戶查詢、分析：季節、時間、天氣、溫度等因素對溶解氧含量的影響。用戶可根據水中溶解氧測量值，精準控制餌料投放量，提高餌料的轉化率。5.1.5.6.5系統管理系統管理員可根據實際需要設定不同權限的用戶賬號，在保障系統平穩運行和系統數據安全的前提下達到信息公開與共享，方便不同角色用戶的訪問，進行生產管理作業。5.1.5.6.6手機控制通過GPRS遠程接入點接收無線控制終端匯聚的數據信息，用戶可以通過手機、PDA、計算機等信息終端遠程查詢水質信息，同時也可通過對數據進行分析處理，做出控制決策，遠程控制增氧設備。當監測到溶解氧值達到危險值時（例如3mg/L），啟動聲光警報系統，并給管理者發送手機短信，中心控制軟件會啟動報警提示。可通過手機、電腦網絡查詢水質參數和各種設備工作狀況。可通過手機、電腦網絡遠程控制增氧機、投料機、水泵等設備啟動或停止。通過手機終端可以隨時隨地查看水產品生長情況、各設備的運行狀態、工人生產狀況進行實時監控，遠程控制相關設備，有了這個“千里眼”，管理人員就能真正做到“運籌帷幄，決勝千里”設備清單序號設備名稱型號數量單價小計備注智能監測系統無線水質PH傳感器無線水體溶氧量傳感器無線濁度傳感器無線水質電導率傳感器無線水體溫度傳感器無線水質銨根離子傳感器智能灌溉控制器定制研發電磁閥小計視頻監控系統彩色一體攝像機（數字）DS-2DF7274-AP20紅外槍機DS-2CD2610F-I網絡視頻服務器DS-6000HC綜合控制箱定制插板公牛交換機tp-link無線網橋定制視頻立桿基礎（含避雷）4.5米小計綜合管理平臺工控機電腦硬盤錄像機海康監控硬盤WD1T顯示器LPC21電視機55寸綜合管理平臺定制研發手機端軟件定制研發附件插座板公牛十位路由器TP-LINK主網橋基站小計耗材耗材控制線、電源線、安裝支架、防漏電、視頻線、PVC管等直接費設備費合計安裝、調試費安裝調試15%稅費8%稅費總計直接費+安裝、調試費+稅費打造農產品追溯平臺農產品質量追溯系統包含整個智慧農業的全流程跟蹤管理，涉及農戶、合作社、生產加工企業、農資供應商、產品銷售商、政府和消費者，貫穿了農產品生產基地管理、種植養殖過程管理、采摘收割、加工存儲、運輸、上市銷售、政府監管的各個環節，并將采集到的信息即時傳輸到追溯平臺，最終在追溯平臺上進行全流程的展現，實現“質量可監控，過程可追溯，政府可監管”。對全地區大型農產品、畜產品交易市場進行市場價格信息、產品質量信息和產品檢測結果實時發布，為消費者提供一個放心消費，安心消費的農產品消費環境，切實起到農產品監管部門對本地區社會責任。種植管理農事管理農事操作人員可以選擇基地的某個地塊，進行翻耕、除草、灌溉、修剪、施肥、病害防治、采摘，通過視頻記錄儀或系統根據設定的時間啟動視頻錄像，記錄保留農事過程，上傳至視頻服務器供消費者查看、分享。檢測管理對進行農殘檢測，將檢測結果錄入追溯平臺，實現結果可追溯查詢，包括檢測內容、檢測批次、檢測結果、檢測時間、檢測人員等。采收管理將采摘來的進行包裝，打印條碼，銷售到批發市場或將采收獲的大米直接送到訂單客戶手中，方便消費者進行追溯查詢管理。準出銷售是對客戶信息、銷售信息、商品維護、二維碼打印進行管理，主要包括準出銷售、二維碼打印、客戶管理、商品維護。產品追溯查詢該系統使用對象為終端消費者。對于二維碼，可建立“××追溯”品牌，所形成的碼的樣式可多種多樣。追溯標簽的介質也可以由生產主體自行定制，即可以常用成本低廉的不干膠。實現追溯網站、手機二維碼查詢APP、短信/電話語音、觸摸屏等工具查詢。通過掃一掃大米包裝或者合格證上的二維碼，就能了解大米的種植、采收加工、倉儲、運輸等生產過程和質量情況。使用二維碼追溯系統，為每一條訂單都單獨配二維碼追溯標志，消費者可通過手機掃描二維碼標簽、上網查詢二維碼編號或在終端機上進行掃描等方式，即可了解到大米的全程產銷信息，并可以與訂單合同進行印證，對水稻的全部生產流程形成了可追溯，確保消費者吃上高品質正宗的蟹田大米。WEB追溯碼查詢網站追溯碼追溯：消費者通過在網站輸入產品包裝上提供數字追溯碼，獲取產品追溯信息。記錄各農業企業生產的農產品的追溯碼信息，在