农业“四情”(墒情、苗情、虫情、灾情)监测预警系统.docx

农业“四情”（墒情、苗情、虫情、灾情）监测预警系统一、什么是农业“四情”农业“四情” 是指墒情、苗情、病虫情、灾情。针对农业“四情”，有一套完整的监测预警系统。用户可以通过电脑和手机随时随地登陆自己专属的网络客户端，可以访问田间的实时数据并进行系统管理，对每个监测点的环境、气象、病虫状况、作物生长情况等进行实时监测。结合系统预警模型，对作物实时远程监测与诊断，并获得智能化、自动化的解决方案。农业“四情”（墒情、苗情、虫情、灾情）监测预警系统以先进的无线传感器、物联网、云平台、大数据以及互联网等信息技术为基础，由墒情传感器、苗情灾情摄像机、虫情测报灯、网络数字摄像机、作物生理生态监测仪，以及预警预报系统、专家系统、信息管理平台组成。各级用户通过Web、PC与移动客户端可以访问数据与系统管理功能，对每个监测点的病虫状况、作物生长情况、灾害情况、空气温度、空气湿度、露点、土壤温度、光照强度等各种作物生长过程中重要的参数进行实时监测、管理。系统联合作物管理知识、作物图库、灾害指标等模块，对作物实时远程监测与诊断，提供智能化、自动化管理决策，是农业技术人员管理农业生产的“千里眼”和“听诊器”。 二、农业“四情”监测系统组成部分： 1、田间气象多要素自动监测系统 （1）.数据采集模块：数据采集器（RTU）、无线通讯模块、太阳能电池板、支架、蓄电池（2）.传感器 ：空气温度、空气相对湿度、太阳辐射、光照、大气压强、风速风向、降雨量。 （3）.网络数据平台：数据分析及显示、预警系统、地理信息系统等。2、土壤墒情自动监测系统 （1）、墒情自动监测系统主要是针对土壤水分含量进行监测，通过墒情传感器测量土壤的体积含水量（VWC）。同时，可以根据用户的需求，该系统可以扩展配置土壤温度、土壤电导率、地下水位、空气温湿度、太阳辐射、降雨量等众多相关传感器。 （2）、监测数据统一由自动监测站发送到网络数据平台，数据按照统一的格式进行存储，通过图表格式直观反馈给用户。 （3）、可以根据作物种类和土壤类型设定不同的预警阈值，当实测数据低于预警阈值后，平台会及时向用户发送预警信息。3、田间苗情灾情一体化自动监测系统 （1）、田间苗情、灾情一体化自动监测系统，是指由自动监测系统对农作物的生长发育状态、病虫害情况以及灾情进行实时视频监控（包括日间图像和夜间的红外图像）。结合气象、墒情等传感器以及虫情预报灯等，可以对田间苗情、虫情、灾情实现自动监测，使管理人员可以远程关注作物生长状况，根据作物在不同生长周期的需求，指导灌溉、施肥、喷药等措施。4、田间虫情自动监测系统 （1）、太阳能自动虫情测报灯专为农林虫情测报而研制，该灯利用现代光、电、数控技术，实现了虫体远红外自动处理、接虫袋自动转换、整灯自动运行等功能。在无人监管的情况下，能自动完成诱虫、杀虫、收集、分装、排水等系统作业。（2）、可增设风速风向、环境温湿度、光照等多种传感器接口，并可通过GPRS上传数据，以监测环境与病虫害之间的关系。广泛应用于：农业、林业、牧业、蔬菜、烟草、茶叶、药材、园林、果园等领域。5灾情监测系统 无线灾情监测系统由高清远红外摄像系统、传输、控制、显示、存储五大部分组成，用户通过视频系统可以清晰直观的实时远程查看种植区作物的生长及病虫害情况，并对突发性异常事件的过程进行及时监视和记忆，用以提供及时高效的指挥和调度。 6智能灌溉系统 系统对大田中的土壤墒情、土壤温度、肥料情况（PH、EC等）、空气温湿度、光照度、雨量等环境参数进行实时监测采集，并通过无线传输系统将采集的数据发送到主控器上，主控器上传到控制中心，通过控制中心控制施肥罐、施水罐，实现节水灌溉，同时减少化肥使用，降低生产、人工成本。 7预警预报系统 在系统中设置“四情”危害发生程度的安全值域，当监测到的数据超出安全范围时，报警系统启动，管理平台上的参数将会显现红色字样，并将危害状况以短信的方式通知用户。 8专家系统 该系统将省市县的病虫害防治专家信息及联系方式全部集中到一起，用户可联线专家咨询“四情”危害防治难题，亦可将自己的防控经验分享到系统中。 9移动终端APP 方便监管人员通过手机等移动终端设备随时随地查看系统信息，远程操作相关设备。 10信息管理平台 本平台具有分管层级、分权限查看和管理系统的功能。各省市县相关单位（农业局、林业局、植物保护检疫局等）通过该信息管理平台可全面视察职能辖区内的“四情”发生状况，并可远程实时查看现场监控图片，及时做好灾前预防、灾中控制、灾后治理等工作。保障生产安全、防灾减灾，提高农民经济收益、维护环境生态平衡。 三、农业云平台：1、随时随地查看数据（1）、三维图综合管理，所有监控点直观显示，监测数据一目了然。土壤数据：土壤温度、土壤水分、土壤盐分，土壤pH值等；（2）、气象数据：空气温度、空气湿度、光照强度、降雨量、风速、风向、二氧化碳浓度等；（3）、虫情数据：虫情照片、统计计数等。（4）、本体数据：果实膨大、茎秆微变化、叶片温度等；设备状态：施肥机、水泵压力、阀门状态，水表流量，灯光状态，卷帘状态等。2、随时随地查看病虫害情况（1）、系统通过搭建在田间的智能虫情监测设备，可以无公害诱捕杀虫，绿色环保，同时利用GPRS/3G移动无线网路，定时采集现场图像，自动上传到远端的物联网监控服务平台，工作人员可随时远程了解田间虫情情况与变化，制定防治措施。通过系统设置或远程设置后自动拍照将现场拍摄的图片无线发送至监测平台，平台自动记录每天采集数据，形成虫害数据库，可以各种图表、列表形式展现给农业专家进行远程诊断。（2）、可远程随时发布拍照指令，获取虫情照片，也可设置时间自动拍照上传，通过手机、电脑即可查看，无需再下田查看。昆虫识别系统，自动识别昆虫种类，实现自动分类计数。历史数据可按曲线、报表形式展现，清晰直观查看所有监测设备的监测数据。（3）、千倍光学放大显微镜可定时清晰拍摄孢子图片，自动对焦，自动上传，实现全天候无人值守自动监测孢子情况。 3、墒情监测（1）、各省包含众多市县级乡镇地区，如此庞大的种植面积，用报表很难将全省的墒情形象展示出来。图形预警与灾情渲染模块，正是为了解决这个问题而设置。（2）、平台将灾情按严重程度分为不同颜色，并在省级行政图中以点的形式表示，只要一打开平台的行政区域图，即可直观显示省内各区域的墒情情况如何。 4、专家系统该系统可将病虫害防治专家信息及联系方式全部集中到一起，用户可联线专家咨询四情危害防治难题。5、视频监控（1）、管理区域内放置360全方位红外球形摄像机，可清晰直观的实时查看种植区域作物生长情况、设备远程控制执行情况等。（2）、增加定点预设功能，可有选择性设置监控点，点击即可快速转换呈现视频图像。6、任务设置，远程自动控制（1）、远程自动控制水肥作业，大棚内风机、遮阳、侧窗、湿帘、植物生长灯等。用户设定监控条件后，可完全自动化运行，远程控制生产现场的各种农用设施和农机设备，快速实现温室大棚、大田种植自动化灌溉作业。 （2）、同时也可实现对病虫情监测设备的远程监管与控制，设备工作情况可远程管理。四、应用范围 农业、林业、土肥、植保、森防、经作、园林等政府监管部门； 农技推广，林技推广部门； 农业科技示范区、农场等大型农业生产加工企业。五、建立农业“四情”自动监测系统的意义 通过建立农业“四情”自动监测系统，可以通过精确、科学的数