智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項目設計案例

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1、智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項目設計案例一、項目概況及總體要求項目建設主要完成XX省XXXX智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項目；包括視頻前端監(jiān)控點位系統(tǒng)、溫濕度，土壤pH值、中間網(wǎng)絡傳輸、后端平臺集成等。本項目為物聯(lián)網(wǎng)工程，投標方應充分理解本項目招標需求，與本項目相關的所有費用應包含在投標報價中。投標方負責技術系統(tǒng)的實施及系統(tǒng)建設；投標方須同時明確設備方、工程商、維護隊伍等；維護隊伍應按充分響應服務條款的要求合理配備，投標方應提供2年5*8小時專人駐地服務和7×24小時服務響應。投標方在投標文件中應詳細描述項目整體解決方案和設備

2、型號、規(guī)格、數(shù)量，當提供的解決方案和設備不能滿足招標文件要求時，招標方有權提出更改意見，投標方應予以采納，并在雙方共同協(xié)商后按招標需求重新選定。項目建設應滿足以下原則：1）先進性系統(tǒng)應采用IPC、EPON、IPSAN、GIS等多項先進技術，并充分考慮系統(tǒng)內(nèi)部環(huán)境和外部邊界接入等方面的安全性要求。另外，應將農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng)應用于視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，實現(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)與農(nóng)業(yè)管理的自動化。2）互通性系統(tǒng)內(nèi)監(jiān)控中心與前端資源/用戶終端之間通過數(shù)字視頻專網(wǎng)進行通信和數(shù)據(jù)共享，在保護現(xiàn)有投資的基礎上，實現(xiàn)全區(qū)視頻監(jiān)控系統(tǒng)

3、的數(shù)字化聯(lián)網(wǎng)。3）擴展性采用模塊化設計，系統(tǒng)規(guī)模和功能可以免費擴充并對數(shù)據(jù)免費開放。系統(tǒng)應具有較強的擴展性，符合公安部通用聯(lián)網(wǎng)標準，能與各類應用系統(tǒng)無縫對接。4）安全性對系統(tǒng)采取必要的安全保護措施，防止非法接入、非法攻擊和病毒感染，防雷擊、過載、斷電、電磁干擾和人為破壞等，從多角度多層次進行綜合安全防護。在數(shù)字視頻專網(wǎng)接入外部視頻資源或外部用戶登錄數(shù)字視頻專網(wǎng)時，應部署視頻安全邊界接入平臺，確保系統(tǒng)安全。5）可靠性采用成熟的技術和設備，關鍵部分有冗余、備份措施。系統(tǒng)軟件應能長期穩(wěn)定運行，并具有較強的

4、容錯和自動恢復能力。6）可維護性對網(wǎng)絡資產(chǎn)、設備故障、系統(tǒng)配置、系統(tǒng)性能和安全等IT基礎環(huán)境和前端設備進行管理，設備出現(xiàn)故障時能及時告警并精確定位。二、系統(tǒng)總體規(guī)劃XXXX智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項目在設計上完全遵循物聯(lián)網(wǎng)標準所規(guī)定的體系架構，形成一個開放的、完整的、標準化的系統(tǒng)架構，系統(tǒng)采用基于IP網(wǎng)絡的分布式部署結構，采用硬件、數(shù)據(jù)，服務，業(yè)務、表現(xiàn)相分離的思想、以安全可靠的數(shù)據(jù)管理為基礎，以專業(yè)的數(shù)據(jù)服務模塊為支撐，高效的業(yè)務處理能力，同時融合當前完備的安全，權限管理體系，保證平臺的穩(wěn)定和安全可靠運行，

5、充分考慮系統(tǒng)的兼容性和可擴展性，能夠在各種終端設備上以多種形式展現(xiàn)。平臺主要分為感知層、數(shù)據(jù)層、業(yè)務層、服務層、和應用層，其總體架構圖如圖2.1所示：圖2.1系統(tǒng)總體架構圖1.感知層整個物聯(lián)網(wǎng)平臺中，負責實現(xiàn)視頻信號的全數(shù)字化傳輸、交換、存儲、處理部分以及感知實際環(huán)境，利用傳感器獲取實際環(huán)境當中空氣溫度，空氣濕度，土壤溫度，土壤濕度，土壤PH值，土壤電導率，以及光強等信息，同時利用監(jiān)控攝像頭，能夠獲取大棚內(nèi)的實時監(jiān)控。2.數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)層為應用層提供數(shù)據(jù)服務，數(shù)據(jù)存儲部分包括兩種類型，時序數(shù)據(jù)部分和關系

6、數(shù)據(jù)部分，時序數(shù)據(jù)庫主要作為存儲傳感器等與時間相關的數(shù)據(jù)，并能夠?qū)Υ鎯Φ臄?shù)據(jù)做一些簡單的分析，在時序數(shù)據(jù)庫選型的時候，要注意高并發(fā)等特點。關系數(shù)據(jù)庫同傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫相類似，能夠為園區(qū)門戶、移動園區(qū)、溯源查詢、監(jiān)控中心、園區(qū)漫游等應用提供基礎信息功能。3.業(yè)務層為了便于管理和業(yè)務關系，平臺掛接多個業(yè)務系統(tǒng)，實現(xiàn)綜合管理服務的各個功能，包括園區(qū)智能監(jiān)控系統(tǒng)、質(zhì)量安全溯源管理系統(tǒng)、通過用戶接口為不同的用戶提供信息查詢功能，并通過采集傳輸網(wǎng)關實現(xiàn)安全檔案數(shù)據(jù)采集和各個環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的共享。4.服務層為了將顯示與呈現(xiàn)

7、分離，同時方便平臺的擴展，利用服務層統(tǒng)一為顯示層提供數(shù)據(jù)訪問接口。5.應用層平臺支持各種數(shù)據(jù)展現(xiàn)和交互方式，可實現(xiàn)門戶網(wǎng)站、溯源查詢、移動園區(qū)、監(jiān)控中心等功能。友好的用戶界面，為公眾用戶提供統(tǒng)一的農(nóng)產(chǎn)品溯源查詢?nèi)肟?，了解動態(tài)的窗口，方便公眾更全面的了解，從而提升綜合服務能力。智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)硬件部分系統(tǒng)總體拓撲圖如圖2.2所示。圖2.2智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)總體拓撲圖物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)根據(jù)農(nóng)業(yè)的不同類型和生產(chǎn)管理要求，結合溫室作物種植特點、分布特點，運用傳感器網(wǎng)絡實時采集農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的溫度、濕度、光照、二氧化碳

8、、土壤墑情等環(huán)境因子信息，在溫室內(nèi)布設光照、土壤溫濕度、空氣溫濕度、CO2濃度、土壤PH值和土壤鹽分電導率等傳感設備，對溫室內(nèi)農(nóng)作物生長環(huán)境進行實時測量和數(shù)據(jù)采集，并通過數(shù)據(jù)采集模塊把七種不同傳感器的測量數(shù)據(jù)匯總，然后通過無線AP將數(shù)據(jù)信號傳輸至計算機電腦中。計算機電腦利用軟件和數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行處理分析，給出相應的控制指令，再通過HTTP協(xié)議傳輸給執(zhí)行機構，最后由WIFI無線設備控制器來執(zhí)行具體的操作以完成各項控制功能。執(zhí)行操作部分包括控制通風電機、噴水灌溉