農業智能管理系統

作為社會經濟、科技發展的必然產物之一，智能農業利用前沿的計算機軟件技術和政策性“互聯網+農業”模式，結合農業、畜牧業以及林業生產實際需求，實現了中國大農業生產的蛻變。乾元坤和農業智能管理系統應用互聯網、移動互聯網、大數據、云計算、物聯網、衛星遙感等現代信息技術，全面控制、監測影響農作物生產與產量的因素，如光照、溫度、濕度、氧氣濃度、土壤肥力等，并能夠智能控制、調節農作生產的環境參數，可適用于政府、企業、農業經營主體等經營的規?；N植、大型農場以及現代農業示范園等，是一套讓農業生產更智能、更有連接性的智能農業管理系統。

農業智能管理系統應用現狀

智能農業管理系統的誕生是伴隨著的智慧農業戰略制定、落地以及發展而來。所謂智慧農業，有狹義和廣義之分，前者指具體的農作物生產可視化遠程診斷與控制，以及災變預警等智能管理的精準感知、控制和決策管理;而后者則從農作物生產衍生至農村電商、農產品追溯、食品防偽、農業信息服務以及農家樂等農業旅游方面。

我國是典型的農業大國，在9億農村人口中，從事農業生產的人數占到78%，農產品種類也相當豐富，但是我國農業存在一個客觀不容忽視的問題，即農業生產方式非常落后，大部分農村仍然采用傳統的農民經驗與農民勞動力這樣的模式組織農作物生產，即浪費了人力、物力，也破壞了環境，與此同時，封閉的農村經濟形式也嚴重影響了農民收入，因此，智慧農業成為解決我國農業、農村、農民問題的唯一途徑。

乾元坤和農業智能管理系統采用移動物聯網技術，頂層設計、統一規劃、建設統一資源數據系統，統一運營維護，既節約人力成本、提高農業產量、完善管理項目，又能最終實現勞動密集型產業向智能化產業的轉型。由此可見，智能農業管理系統的應用可以有效推進我國農業生產智能化的進程，從而使智慧農業優勢得以全面發揮，即：活躍農村經濟、提高農民收入，讓農業也像智能制造一樣炫酷無比。從某種意義上講，國家大力推動這一模式也是歷史必然。

農業智能管理系統概況

1.從發展階段來看，智慧農業是農業生產的高級階段，而農業智能管理系統則是這一階段農業生產管理的智能化解決方案。

乾元坤和農業智能管理系統集互聯網、移動互聯網、大數據、云計算以及物聯網技術為一體，通過部署在農業示范園、農場或相關種植現場的傳感節點和無限通信傳輸，實現農作物生產環境的智能感知、實時數據監測、智能預警以及數據查詢、智能決策、智能分析、農業專家在線遠程指導，減少農民對直覺、本能或經驗的依賴，強化數據對農場生產管理做出明智的決策。

2.從生產管理實情來看，農業管理系統從光照、濕度、肥力、溫度等方面提供智慧管理方式，便于農作物生長。

光照不足時，智能農業管理系統平臺可通過物聯網產品會即時啟動預警機制，自動補充人造光線，促進農作物光合作用;濕度不夠時，農業管理系統平臺會即時操控智能澆灌設備，為農作物補充水分;肥力匱乏時，智能農業管理系統通過各類傳感器，實時采集土壤數據，分析土壤狀態，合理調配農肥成分和比例，缺什么補什么，將土質調整到最佳狀態，讓農業真正實現智慧化管理，讓農民直接和土壤“對話”。總之，乾元坤和智能農業管理系統通過智能化、信息化創造出適合農作物茁壯成長的恒定空間，讓農作物春、夏、秋、冬不停的生長，生生不息。

3.從系統架構上看，農業智能管理系統采用應用層、網絡層、傳感層三層架構模式。

乾元坤和農業智能管理系統采用.NET、C#等主流開發語言研發出農業管理系統三層架構模式，即應用層、網絡層、傳感層，旨在實時的監測農業生產中的環境信息，并能夠對監測到的信息進行智能分析，便于農業生產智能管理，此外，系統導入先進的管理機制和經營模式，實現農業全產業鏈規劃，全價值鏈綜合考慮，從而提升農業生產經營管理能力，達到農業安全綠色、可持續發展。

(1)應用層

即系統與用戶直接交互的接口層，運用網絡層上傳的數據，通過軟件技術、編解碼技術、專家算法等進行專業處理，為農業生產生活如、智能大棚、智能灌溉、食品溯源、科學育苗等提供信息化支持。

(2)網絡層

農業智能管理系統通過Zigbee、WiFi、3G/4G、NB-IoT等通信技術，將傳感層獲得的數據提交到應用層的應用系統和數據中心。

(3)傳感層

傳感層既要采集環境信息，又要與環境互動;通過低功耗傳感技術、近距離通信技術、定位技術等對農業育苗、種植、生產作業、檢疫檢測、加工包裝、物流配送等價值鏈環節進行數據采集、監測、控制與管理。

乾元坤和智能農業系統

農業智能管理系統功能

1.實時環境監測

智能農業管理系統實時將農作物生長環境中各種采集器采集到的環境因子(溫度、濕度、二氧化碳、室外溫濕度、風速、風向、降雨狀況等)，通過圖像、曲線、表格方式進行顯示，并對各項環境因子數據進行分析、報警，確保農作物的正常生長，既有助于農業精細化管理，又提升農產品的品質與產量。

2.實時設備控制

乾元坤和農業智能管理系統可對澆灌系統;通風，遮陽;加濕;無線智能插座等智能設備實時控制，即進行用戶身份確認后登陸該系統后，可實時的對當前農作物生長環境中的設備進行遠程控制。

3.遠程視頻監控

在農業管理系統平臺上，用戶可以通過手持終端、智能終端，平板，電腦等隨時隨地都可以通過視頻顯示模塊實時監控當前大棚或溫室的景象，查看設備的運行狀況，作物的長勢等。

4.運行狀態管理

農業智能管理系統提供修改、存儲PC機及大棚/溫室等環境監控儀及室外氣象站中所有的運行參數及控制、報警條件參數功能，如調整各設備內部時鐘、數據測量及存儲間隔、設備運行狀態和性能參數、設定溫室內部的目標溫度、濕度、光照強度及二氧化碳濃度值等。

5.農產品防偽防竄貨管理

農業管理系統具備農產品追溯功能，即賦予每個農產品二維碼都是唯一的，編碼既難復制又能防仿造，系統具有農產品防偽溯源功能。消費者只需通過掃描二維碼便可判斷產品真偽，并獲取產品名稱、生產日期、生產廠家和銷售區域等信息，保證了商品信息的透明化、可視化，提供企業品牌信任度。

6.農產品質量追溯管理

智能農業管理系統利用物聯網技術，通過普通數碼、一維條碼、二維條碼、RFID標簽等方式每個農產品賦予唯一ID號，即追溯碼，實現一物一碼產品身份標識管理，即以農產品實物為中心，對原輔料、生產加工、倉儲物流、市場消費等環節進行數據采集跟蹤，實現農產品全生命周期管理，保證企業供應鏈各環節精準管控，提升農產品質量安全。

7. 供應鏈管理

乾元坤和智能農業管理系統圍繞農產品核心企業，通過對信息流、物流、資金流的控制，從采購原材料開始，制成中間產品以及成品產品，最后由銷售網絡把產品送到消費者手中，系統將供應商，制造商，分銷商，零售商，直到終端客戶連成一個有機體，形成完整的功能網鏈結構。

8.數據記錄存儲

在智能農業管理系統平臺上，每間隔一定的時間系統就自動將監控設備中的測量數據導入PC機中，并對這些數據進行格式調整、組合及匯總，最后存入數據庫文件中，旨在進行深入的數據處理。

9.數據統計分析

農業智能管理系統可使用戶設定任意時間間隔，并對任意一組數據進行各種限定條件下的測量數據、設備狀態及報警信息的查詢、統計、分析、匯總，并以曲線和報表等多種形式顯示或打印出來。

農業智能管理系統特點

1.乾元坤和農業智能管理系統采用自組網、自愈合、云端計算等新技術，低功耗，節能環保。

2.農業智能管理系統無需布線：完全的無線設備，無線進程傳輸。

3.農業管理系統支持多種報警方式，即手機短信、網絡平臺報警等。

4.系統權限控制嚴格，即對各個階層不同的用戶，設有一定的權限管理，對于信息系統的安全性有嚴格的控制。

5.便捷的分類管理

通過在線多維數據的在線采集、分析、分類管理，可以實現生產數據透明化管理，既提高了農民生產效率，又加強對生產過程的監控。

6.系統界面美觀，簡潔。乾元坤和農業智能管理系統采用交互性設計工具，直接編輯Silverlight項目UI代碼，實現雙向修改代碼功能，完美地解決了“代碼與美工”的配合問題，使得系統界面美觀、簡潔、個性化強。

7.系統支持自定義，用戶可以根據業務實情添加、編輯實時監控模塊各節點。

8.農業管理系統靈活、可靠、穩定;平臺化產品，支持無限擴展。

9.農業智能管理系統開放平臺，支持各種系統集成。

農業智能管理系統應用價值

1.系統采用全智能化設計,即系統設定監控條件后，無需人工干預便可完全自動化運行,同時農作物生長環境信息的獲取和聯網還可對自然災害進行監測預警，助力用戶實現對農業設施的精準控制和標準化管理。

2.智能農業管理系統對農作物生產和大棚/溫室精準調控提供科學依據，優化農作物生長環境，既可獲得農作物生長的最佳條件，提高農產品產量和品質，又可提高水、肥、生長素等農業投入品的利用率和產出率。

3.乾元坤和農業管理系統具備農業訊息的即時傳輸與實時共享功能，能將生產現場采集到的傳感數據及圖像信息即時傳輸、交互，幫助管理者隨時隨地查看監控數據。

4.農業智能管理系統可全面保障農產品和食品安全，即通過系統追溯功能，集成應用電子標簽、二維碼、傳感器網絡、移動通信網絡等農產品和食品追溯系統，實現農產品和食品質量跟蹤、溯源和可視化管理，對農產品全生命周期實行智能監控。

農業智能管理系統實施效益

乾元坤和農業智能管理系統實施效益體現在環境監測、環境自動控制、農業科技服務以及智能灌溉節肥、水資源等方面。具體如下所示：

1. 自動監測農作物生長環境，提升管理效率

乾元坤和農業智能管理系統可以實時采集溫室/大棚中環境因子狀況，并進行周期性存儲，數據采集實時、準確、量大，與此同時，系統可以對數據進行統計分析，改變了傳統手工測量周期長、耗時多，準確性較差狀況。

2. 自動控制農作物環境，顯著提高農產品產量和質量

在溫度、濕度、光照、土壤、病蟲害等環境因子出現異常時，智能農業管理系統立即進行環境的自動控制，使得溫室/大棚中環境始終處于適合作物生長的環境，減少病蟲害、縮短弄作物的生長周期，提高了農產品產量和質量。

3.農業科技服務響應快速、簡單、易行

在農業智能管理系統平臺上，農業專家、農技專業人員通過遠程查看數據、查看視頻，了解植物生長情況，在線指導生產，大大減少到現場所需要的人力、物力和時間。

4.智能灌溉節肥、節水，省時省力

通過農業管理系統的智能灌溉，可以幫助農場、農業示范田等節水;抑制雜草生長;降低濕度，減少病蟲害的發生,為作物提供良好的生長條件;增產顯著，提高農產品品質;提高勞動生產率，特別節省人工，降低成本。

5.系統穩定性和集成性強

數據采集穩定性強，系統實現生產數據與管理業務的無縫鏈接，減少管理人員的工作量，對生產計劃、生產管理、環境管理進行規范化、標準化。

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