高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田(灌區(qū))智能化示范區(qū)建設(shè)項(xiàng)目

一、產(chǎn)品概述

隨著全球人口的增長(zhǎng)和資源的日益緊張，農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展成為國(guó)際社會(huì)普遍關(guān)注的焦點(diǎn)。當(dāng)今社會(huì)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨著諸多挑戰(zhàn)，包括氣候變化、人口增長(zhǎng)、資源短缺、環(huán)境污染等問題。高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田（灌區(qū)）智能化示范區(qū)建設(shè)項(xiàng)目是指運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、資源環(huán)境等進(jìn)行數(shù)字化、智能化的管理，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精準(zhǔn)化、智能化、可視化、可控化發(fā)展的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。通過物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各方面進(jìn)行監(jiān)控和高效分析，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可追溯性和可控性，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率與農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和安全性。

二、產(chǎn)品功能

（一）智能節(jié)水灌溉

智能水肥一體化功能通過傳感器采集傳回的信息，判斷分析土壤需水量，自動(dòng)澆灌，達(dá)到設(shè)定的閾值時(shí)，停止?jié)补?，達(dá)到節(jié)約用水、精準(zhǔn)灌溉的目的。支持遠(yuǎn)程控制、手動(dòng)控制、自動(dòng)控制、定時(shí)控制等多種工作模式，可對(duì)所有的灌溉設(shè)備進(jìn)行控制，有效節(jié)約人力，達(dá)到增產(chǎn)目的。通過結(jié)合電磁閥、管網(wǎng)及田間系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)精確的水量分配和計(jì)量，同時(shí)結(jié)合輪灌控制和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析功能，進(jìn)一步提升灌溉管理的智能化水平。電磁閥控制器承擔(dān)著精確控制水流、智能聯(lián)動(dòng)各種環(huán)境感知設(shè)備以及故障監(jiān)測(cè)的重要任務(wù)。

（二）田間硬件設(shè)施

（1）土壤墑情監(jiān)測(cè)

該模塊涵蓋了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析與評(píng)估、閾值設(shè)置與報(bào)警、數(shù)據(jù)可視化、歷史記錄與報(bào)表等功能。實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)，異常情況快速預(yù)警；實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)土壤水張力、土壤溫濕度、水位、溶氧量、pH值等。通過設(shè)定報(bào)警閾值，當(dāng)土壤數(shù)據(jù)異常時(shí)，如濕度過高，系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出預(yù)警消息提醒工作人員。

（2）農(nóng)業(yè)植保監(jiān)測(cè)

蟲情監(jiān)測(cè)涵蓋了蟲情設(shè)備管理、蟲情設(shè)備管理、圖像采集、AI 蟲情識(shí)別、實(shí)時(shí)報(bào)警、蟲害趨勢(shì)分析等功能。 通過蟲情監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)查看農(nóng)產(chǎn)品種植基地蟲情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，通過蟲情預(yù)警設(shè)置，可實(shí)現(xiàn)蟲情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)提前預(yù)警，提前預(yù)知蟲害災(zāi)情，減少蟲害損失。

（3）農(nóng)業(yè)植保監(jiān)測(cè)

監(jiān)測(cè)中根據(jù)收集到的癥狀信息（如葉片斑點(diǎn)、變色、枯萎等）進(jìn)行分析確定病害的可能性。基于歷史數(shù)據(jù)氣象條件預(yù)測(cè)潛在的病害爆發(fā)；利用高分辨率攝像頭或傳感器拍攝作物葉片、莖稈等部位的圖像，通過圖像識(shí)別技術(shù)自動(dòng)識(shí)別病害類型；記錄治療過程中的各項(xiàng)操作數(shù)據(jù)如施藥時(shí)間、施藥劑量、防治效果觀察記錄等自動(dòng)評(píng)估防治效果。

（4）可視農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)

對(duì)種植作物長(zhǎng)勢(shì)情況、投入品使用情況、病蟲害狀況情況進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人值守情況下，種植者對(duì)作物生長(zhǎng)狀況的遠(yuǎn)程在線監(jiān)控，直觀地展示了作物生長(zhǎng)的實(shí)時(shí)狀態(tài)。實(shí)現(xiàn)種植作物實(shí)時(shí)監(jiān)控、遠(yuǎn)程智能控制、視頻監(jiān)控、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)自動(dòng)監(jiān)控、智能報(bào)警等，大大提高管理效率。

（三）智能管理系統(tǒng)

系統(tǒng)支持縣級(jí)統(tǒng)一調(diào)配管理，包括接收田間硬件設(shè)施上傳信息，顯示和分析農(nóng)田各類信息。為縣級(jí)管理人員提供直觀、易用的可視化界面，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)田信息的深入了解和詳細(xì)分析。

（1）智慧農(nóng)業(yè)“一張圖”

支持通過“一張圖”的形式，在地圖上直觀展示農(nóng)田的分布、作物種類、生長(zhǎng)狀況及環(huán)境參數(shù)等信息?？汕逦乜吹讲煌魑锏姆N植區(qū)域、生長(zhǎng)狀態(tài)以及土壤濕度、溫度等環(huán)境參數(shù)的分布情況。

（2）遠(yuǎn)程監(jiān)控與控制

支持對(duì)田間物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控，實(shí)時(shí)查看設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和農(nóng)田環(huán)境參數(shù)。允許縣級(jí)管理人員通過系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，如調(diào)整灌溉系統(tǒng)、啟動(dòng)或關(guān)閉通風(fēng)設(shè)備等，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)化作業(yè)。

（3）預(yù)警與通知

當(dāng)農(nóng)田環(huán)境參數(shù)或作物生長(zhǎng)狀態(tài)超出正常范圍時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)送預(yù)警信息至縣級(jí)管理人員的終端設(shè)備。提供任務(wù)提醒功能，根據(jù)作物生長(zhǎng)周期和農(nóng)事活動(dòng)安排，自動(dòng)發(fā)送灌溉、施肥、病蟲害防治等任務(wù)提醒。

（4）聯(lián)動(dòng)控制功能

根據(jù)環(huán)境參數(shù)采集系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)，以及各類作物適宜環(huán)境參數(shù)，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制和聯(lián)動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品種植基地水肥控制閥門等控制設(shè)備的遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)作物生長(zhǎng)過程智能化精確控制。示范區(qū)通過聯(lián)動(dòng)控制可有效減少人工成本，減少操作人力，實(shí)現(xiàn)灌溉、施肥等操作的遠(yuǎn)程控制?？刂七^程中可對(duì)每一次遠(yuǎn)程控制進(jìn)行記錄，實(shí)現(xiàn)所有開關(guān)記錄都有據(jù)可查，保證操作安全。

（5）示范區(qū)

示范區(qū)將管理系統(tǒng)的web端和移動(dòng)端相結(jié)合，基于SAAS云平臺(tái)租戶的管理理念建立?？擅總€(gè)租戶建立賬戶后，可通過web端下發(fā)對(duì)應(yīng)農(nóng)產(chǎn)品種植的農(nóng)事任務(wù)，農(nóng)事執(zhí)行人員可通過APP端接收任務(wù)并執(zhí)行農(nóng)事任務(wù)，執(zhí)行完畢后，可上傳回執(zhí)，確保每個(gè)任務(wù)都執(zhí)行到位，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)管理。

（四）移動(dòng)端

移動(dòng)端涵蓋了農(nóng)事任務(wù)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程控制、智能預(yù)警、數(shù)據(jù)分析、農(nóng)業(yè)知識(shí)庫(kù)、個(gè)人中心等功能，用戶可以通過小程序便捷地查看和管理農(nóng)事任務(wù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境數(shù)據(jù)，進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，確保設(shè)備正常運(yùn)作。同時(shí)智能預(yù)警功能能夠及時(shí)識(shí)別潛在問題，幫助用戶迅速應(yīng)對(duì)。數(shù)據(jù)分析功能提供針對(duì)性建議，提升決策效果。農(nóng)業(yè)知識(shí)庫(kù)則為用戶提供豐富的農(nóng)業(yè)科普和技術(shù)支持，促進(jìn)持續(xù)學(xué)習(xí)和提升管理水平。個(gè)人中心為用戶提供個(gè)性化服務(wù)，全面提升智慧大棚的管理效率與用戶體驗(yàn)。

三、產(chǎn)品特點(diǎn)

（一）社會(huì)效益

（1）提升農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量

通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤濕度、養(yǎng)分、氣候等條件的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和精準(zhǔn)控制，從而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。同時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)病蟲害情況，采取有針對(duì)性的防治措施，減少農(nóng)藥的使用量，降低環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)保障農(nóng)產(chǎn)品的安全性。

（2）滿足社會(huì)多樣化需求

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田（灌區(qū)）智能化示范區(qū)建設(shè)項(xiàng)目能夠根據(jù)市場(chǎng)需求調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的多樣化生產(chǎn)。這不僅豐富了市場(chǎng)上的農(nóng)產(chǎn)品種類，還滿足了消費(fèi)者多樣化的需求。

（3）促進(jìn)農(nóng)村就業(yè)

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田（灌區(qū)）智能化示范區(qū)建設(shè)項(xiàng)目的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)需要一定的技術(shù)支持和管理人員，這為農(nóng)村地區(qū)創(chuàng)造了新的就業(yè)機(jī)會(huì)。此外，隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的延伸和拓展，還將帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和就業(yè)。

（二）經(jīng)濟(jì)效益

（1）提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田（灌區(qū)）智能化示范區(qū)建設(shè)項(xiàng)目通過引入物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的精準(zhǔn)管理。這些技術(shù)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)農(nóng)田環(huán)境參數(shù)，如土壤濕度、養(yǎng)分含量、氣候條件等，并根據(jù)作物生長(zhǎng)需求進(jìn)行智能調(diào)控。

（2）降低生產(chǎn)成本

通過智能化管理，實(shí)現(xiàn)了水、肥、藥等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的精準(zhǔn)施用。這不僅可以減少不必要的浪費(fèi)，還可以降低生產(chǎn)成本。

（3）增加農(nóng)民收入

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田（灌區(qū)）智能化示范區(qū)建設(shè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益最終將體現(xiàn)在農(nóng)民收入的增加上。由于提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、降低了生產(chǎn)成本、提升了農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)以及促進(jìn)了農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，農(nóng)民可以獲得更多的經(jīng)濟(jì)收益。

（三）生態(tài)效益

（1）資源利用效率提升

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田（灌區(qū)）智能化示范區(qū)建設(shè)項(xiàng)目利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施肥和智能灌溉。通過土壤和作物生長(zhǎng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與分析，采用差異化肥料投放和自動(dòng)調(diào)節(jié)灌溉時(shí)間和用水量，從而顯著提高養(yǎng)分和水資源的利用效率，減少化肥和水的浪費(fèi)。

（2）生態(tài)環(huán)境改善

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田（灌區(qū)）智能化示范區(qū)建設(shè)項(xiàng)目的精準(zhǔn)管理和智能決策，有助于維持農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的平衡。通過合理的灌溉、施肥和病蟲害防治措施，保護(hù)農(nóng)田生物多樣性，提高農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抵抗力。

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