江苏某市农业智能化监控平台项目建议书

XX 农业智能化监控平台 项目建议书 1 页， 共 13 XX 市 农业智能化监控平台 项目 建议书 南京 XX 科技有限公司 XX 农业智能化监控平台 项目建议书 2 页， 共 13 目 录 第 1 章 概述 . 3 1.1 项目服务对象 . 3 1.2 建设必要性 . 3 第 2 章 系统体系架构 . 5 2.1 系统构架图 . 5 2.2 网络拓扑图 . 5 2.3 软件构架图 . 6 第 3 章 系统主要建设功能项目 . 7 3.1 前台监控子系统 . 7 3.1.1. 空气质量监控 . 7 3.1.2. 温湿度监控 . 7 3.1.3. 光照监控 . 7 3.1.4. 土壤监控 . 7 3.1.5. 视频监控 . 8 3.2 后台管理子系统 . 8 3.2.1. 界面显示 . 8 3.2.2. 性能分析及参数设置 . 10 3.2.3. 权限管理 . 12 3.2.4. 报表输出 . 12 第 4 章 软硬件配置建议及技术指标 . 13 4.1 软硬件配置建议 . 13 4.2 主要技术指标 . 13 XX 农业智能化监控平台 项目建议书 3 页， 共 13 第 1章 概述 随着近年来我国居民的物质生活的改善，温室大棚日渐普及，然而在传统领域里温室大棚的自动化程度极低，最起码的温湿度都是人为定时读数，通过读取温度值来知道大棚内的实际温度，然后根据现有温度与额定温度进行比较，看温度是否过高或过低，如果过高，就对大棚进行降温处理，如果过低就升温，就对大棚进行升温。这些操作都是在人工情况下进行的，这些都浪费了大量的人力物力，对于大棚数量很多来说，是面临的一个难题。现在，随着农业产业规模的不断提高，农产品在大棚 中培育的品种越来越多，对于数量较多的大棚，传统的温度控 制措施就显现出很大的局限性。 所以需要一套农业智能化 监控系统，实现对大棚 空气、 温湿度 、光照、土壤 进行 实时监控，异常情况及时报警。 温室大棚内 空气质量、 温度、湿度、光照强弱、土壤的温度和含水量，对大棚内的蔬菜、水果等的 生长起着关键性的作用，因此对大棚内环境的监控，起着非常重要的作用 。本系统主要完成对大棚内 各环境 参数的采集、存储，并具有向后台管理 中心传送数据以及执行 管理 中心的指令等功能。本系统采用常规RS-485 等有线连接的数据通信方式，配有专用的环境监控软 件，组网方便，可靠性高、成本低、便于维护和对环境进行数据存储和分析，在设备异常情况下能以多种形式的报警通知相应人员 ,能 24 小时不间断实时监控记录。该系统可广泛运用于农业温室大棚内的蔬菜、水果、育苗、花卉养殖等领域。 1.1 项目服务 对象 本系统 服务 目标对象为 XX 市 7000 平方米大棚业主 。 1.2 建设必要性 通过 农业智能化监控平台 可以实现以下功能 ： 1、数据采集：对该中心各大棚进行实时数据采集对温度，湿度等信息实时监控。若出现大棚节点丢失或大棚温湿度超标，则出现声音，短信等报警； 2、 界面展示 ：图形界面展现，对温度，湿度 等状况用曲线的形式展现出来； 3、数据报表：系统提供日报，月报等报表，并可以方便的查询历史报表， XX 农业智能化监控平台 项目建议书 4 页， 共 13 及报表的打印等。 4、 数据存储：系统可以对历史数据存储，并形成知识库，可对选定时间段内的数据进行任意的查询。 5、异常报警：针对系统设定的报警限制，快速的发现问题并通知管理员。 6、网络浏览：可以实现整个互联网的浏览，即使出差在外也可以实时了解大棚的情况。 7、控制功能：如果大棚内有智能调温等系统，也可以通过软件实现控制。当湿度超过设定值的时候，自动开启或者关闭喷雾设备。 与传统系统相比， 农业智能化监控平台有以下 优势： 可以监控大棚内的空气质量、温 湿度 、光照、土壤等环境参数 可以通过采集的 数据进行 分析 ， 并 自动控制相应的给养设施为植物生成环境进行补给 ，保持大棚内的整体环境处于一个相对稳定的状态 可以监控各种植物生长环境所需要具备的各项指标 可以通过视频监控植物的成长过程 （实时、录象） 供远程学习 提高 后台管理 维护效率 ， 降低 人力 成本的需要 ， 提高 业主 满意度 总之 ，通过农业智能化监控平台 系统 ， 在大棚内需要安置不同类型不同功能的信息采集点， 采集数据 汇总到集中控制点，可以人为、自动操作大棚的供给设施 ，让大棚的管理实现自动化 ，智能化 。 XX 农业智能化监控平台 项目建议书 5 页， 共 13 第 2章 系统体系架构 2.1 系统构架图 空 气 质 量 监 控前 台 监 控 子 系 统农 业 智 能 化 监 控 平 台 系 统 构 架 图温 湿 度 监 控 光 照 监 控土 壤 监 控视 频 监 控界 面 显 示后 台 管 理 子 系 统性 能 分 析 及 参 数 设 置权 限 管 理 报 表 输 出2.2 网络拓扑图 农 业 智 能 化 监 控 平 台后 台 管 理 子 系 统大 客 户 专 线 管 理B A R S用 户 端 O N U防 火 墙业 务 端 O L T传 输 光 缆空 气 质 量 监 控 温 湿 度 监 控 光 照 监 控 视 频 监 控监 控 摄 像 头录 像 机土 壤 监 控C O二 氧 化 碳 变 送 器传 感 器温 湿 度 变 送 器传 感 器光 照 度传 感 器光 照 度 调 节 设 备土 壤 湿 度传 感 器土 壤 湿 度 分 析 仪监 控 服 务 器数 据 库V P N 认 证 服 务 器应 用 服 务 器 XX 农业智能化监控平台 项目建议书 6 页， 共 13 2.3 软件 构架图 数 据 交 互 层数 据 采 集 对 象数 据 存 储 层 （ 数 据 库 )应 用 层温 度冷 备 份前 台 状 态 监 控 后 台 数 据 处 理主 应 用备 应 用土 壤光 照湿 度界 面 展 示控 制 功 能异 常 报 警数 据 存 储数 据 报 表数 据 采 集空 气 监 控中 间 处 理 层数 据 录 入 报 表 生 成前 台 数 据 采 集 XX 农业智能化监控平台 项目建议书 7 页， 共 13 第 3章 系统主要建设功能项目 主要对大棚内环境的 空气、 温湿度、 光 照度、土壤信息进行测量显示并将其传输到主控室的计算机上，当 环境参数 达到一定值发出报警，以 便主控室相关人员进行处理。 3.1 前台 监控子系统 3.1.1. 空气质量监控 适当的二氧化碳及氧气浓度，保证花卉充足的光合作用及有氧呼吸。 通过 二氧化碳变送器采集大棚内空气，并通过系统后台管理分析和空气调节设备，可以控制大棚内空气质量。 系统可以 实现 监控大棚内的空气质量 的功能 。 3.1.2. 温 湿 度监 控 适当的温湿度环境是 农作物 健康成长的另一个重要参数，通过温度调节（风机、电暖）等保证合理的温湿度环境 ,通过 温湿度变送器及温湿度测控仪 可以较理想的控制温湿度调节设备，营造适于 农作物 成长的环境。 系统 可以 实现 监控大棚内的温度、湿度 的功能 。 3.1.3. 光照监 控 适当的光照度，根据植物喜阴、喜阳特点，每天接受不同的光照强度，这一参数可以采用 光照度传感器 进行光照测量，结合自动或人工照度调节，为花卉提供科学光照强度。 完成 监控大棚内的温度、湿度 的功能 。 3.1.4. 土壤监 控 适当的水分供应，根据植物根部对水分的喜好，保证适当的土壤 湿度 。 系统可以 通过土壤湿度传感器 进行水分测量 ，通过土壤水分分析仪进行土壤湿度分析， 通过配套的灌溉或喷淋系统对土壤湿度进行调节 。完成 监控大棚内 土壤的的 XX 农业智能化监控平台 项目建议书 8 页， 共 13 湿度 和水分分析的功能 。 3.1.5. 视频监控 在大棚内安装视频监控系统，平台将视频监控文件进行处理传给后台管理子系统，可在微机终端进行查看。 后台管理系统将视频监控文件进行处理通过 WAP方式利用手机终端进行查看。 企业管理层或相关管理机构负责人可通过手机 视频来了解农业示范区 现场 动态 情况。 系统 可以通过视频监控植物的成 长过程（实时、录象）供远程学习 。 3.2 后台管理子系统 后台管理系统主要对采集参数进行设置、采集数据进行分析、系统其他参数及权限进行，并产生相应报表。 可以实现 界面显示、性能分析及参数设置、权限管理、报表输出等功能。 3.2.1. 界面显示 MCGS 组态软件暂选为 1024 点，界面友好，可按客户要求来订做。 主窗口：用于显示监控点的温湿度数据，可以在参数设置窗口设定温湿度报警限值，如果采集值超出设定的正常工作范围， 举例如下：显示框将会变为红色；如果采集值没有超出设定的正常工作范围，显示框将会变为绿色。点击相应按钮可执行相应操作 。历史曲线和实时曲线可同时显示。监控画面根据客户需求进行个性定制。 举例 说明 ： （以温湿度监控子平台为例） 温 湿 度监控 子平台 界面显示如下： 1、主界面展示 XX 农业智能化监控平台 项目建议书 9 页， 共 13 2、 分类 控制界面展示 XX 农业智能化监控平台 项目建议书 10 页， 共 13 3.2.2. 性能分析 及 参数 设置 系统可对不同的参数进行 分析和 设置，具体如下： 1） 系统窗口：显示监控点的监控情况，当采集值超过所设定的限值产生报警时，显示框均为红色；正常情况下显示框均为绿色。 2）告警限值设定： XX 农业智能化监控平台 项目建议书 11 页， 共 13 3）存盘间隔设置窗口：此窗口用来设置数据的存盘间隔，界面如下所示。 4）实时曲线： 5）历史曲线 此窗 口中曲线为历史曲线，用于查看按照存盘间隔存盘的历史数据报表。可进行打印。 界面展示如下： 6）历史数据查看 点击此项，可查看按照存盘间隔存盘的历史数据报表，界面展示如下： XX 农业智能化监控平台 项目建议书 12 页， 共 13 7） 告警信息记录 可以对系统告警信息进行统计记录，界面如下： 8） 告警信息处理 告警发生后，在监控中心实现本地告警的同时，将告警信息以发手机短消息或者电子邮件的方式通知机房管理人员，采取恰当措施，避免事故的发生。可添加报警设备等安全警示工具。 3.2.3. 权限管理 系统采用分级授权的管理机制，能将权限定 义与系统的管理对象进行映射，能够实现对用户访问系统权限的控制，权限控制应当灵活方便。 能够实现对用户的维护和管理，包括用户的增加、删除、修改等。 3.2.4. 报表输出 向用户提供 web 报表，并提供查询界面，可以对报表中的数据进行查询和过滤，并支持 输出 Excel报表 及报表 打印功能。 XX 农业智能化监控平台 项目建议书 13 页， 共 13 第 4章 软硬件配置建议 及技术指标 4.1 软硬件配置建议 序号 产品名称 型号 单价（元） 数量 备注 1 温湿度变送器 JWSK-6ACW 数量视大棚而定 2 光照度传感器 ZD-M-AT 数量视大棚而定 3 土壤温度传感器 JWB/Pt100 数量视大棚而定 4 土壤水分分析仪 TDC210I 数量视大棚而定 5 二氧化碳变送器 JQAW-4 数量视大棚而定 6 视频监控 服务器 DS-6100 数量视大棚而定 7 数据采集模块 KLM-4514 数量视大棚而定 8 转换模块 JR485 信号转换模块 9 组态软件 MCGS-WR-S64 64 点 10 软件设计与调试费 不含 辅材和开关电源等 4.2 主要技术指标 （部分指标） 1、 温湿度变送器 JWSK-6ACW 量程： 温度： 0-50， 湿度： 0-100%RH 精度：温度： 0.5，湿度： 3%RH 供电： 24VDC 输出