最新物联网农业监管溯源系统建设方案

1、物联网农业监管溯源系统建设方案V1.0第 页物联网农业监管溯源系统建设方案目录 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 一、项目概述5 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 二、总体思路5 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 2.1建设目标5 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 2.2建设内容5 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 三、总

2、体设计6 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 3.1设计原则6 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 3.1.1遵循相应标准 63.1.2面向服务的应用架构（SOA）63.1.3可扩展性6 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 3.1.4成熟性7 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 3.1.5数据格式的统一 7 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 3.1.6可靠

3、性7 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 3.1.7开放性7 HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 3.1.8安全性7 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 3.1.9实用易用性 73.1.10灵活性8 HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 3.2设计思路8 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 3.3平台框架83.4网络架构1.1四、平台设计.1.14.1监控中心

4、1.1 HYPERLINK l bookmark48 o Current Document 4.1.1监控中心建设目标12. HYPERLINK l bookmark50 o Current Document 统一建设12. HYPERLINK l bookmark52 o Current Document 相对独立12. HYPERLINK l bookmark54 o Current Document 安全可靠12. HYPERLINK l bookmark56 o Current Document 4.1.2监控中心运行环境12. HYPERLINK l bookmark58 o Cur

5、rent Document 4.1.2.1物理网络拓扑结构 12 HYPERLINK l bookmark62 o Current Document 4.1.2.2系统硬件平台1.3. HYPERLINK l bookmark64 o Current Document 4.1.2.3系统软件系统1.3. HYPERLINK l bookmark66 o Current Document 4.1.3监控中心作用 1.4. HYPERLINK l bookmark68 o Current Document 4.2物联网智能采集系统1.5. HYPERLINK l bookmark70 o Curr

6、ent Document 4.2.1智能采集系统建设 15. HYPERLINK l bookmark72 o Current Document 4.2.2室外环境监控系统建设1.5. HYPERLINK l bookmark74 o Current Document 手机 APP1.6 HYPERLINK l bookmark76 o Current Document 4.2.4通讯系统设计17. HYPERLINK l bookmark78 o Current Document 4.2.6业务功能设计17. HYPERLINK l bookmark80 o Current Document

7、 4.2.6.1环境监控17. HYPERLINK l bookmark86 o Current Document 4.2.6.2系统管理21. HYPERLINK l bookmark88 o Current Document 4.2.6.3视频监控23.4.3视频监控系统2.4. HYPERLINK l bookmark92 o Current Document 4.3.1系统建设目标 24. HYPERLINK l bookmark94 o Current Document 4.3.2设计依据30. HYPERLINK l bookmark96 o Current Document 4.

8、3.3系统总体架构设计 31.系统前端设计 .3.2. HYPERLINK l bookmark100 o Current Document 4.3.4.1摄像机选型.3.2. HYPERLINK l bookmark102 o Current Document 4.3.4.2信号传输设计 32.网络监控杆体.3.2. HYPERLINK l bookmark106 o Current Document 4.3.6平台软件33. HYPERLINK l bookmark108 o Current Document 4.3.6.1视频预览、显示及回放33云台控希9 34. HYPERLINK l

9、 bookmark112 o Current Document 视频监控权限管理 3.5. HYPERLINK l bookmark114 o Current Document 4.3.6.4视频监控报警 36.4.4防伪溯源系统 3.7 HYPERLINK l bookmark118 o Current Document 4.4.1系统设计架构 38. HYPERLINK l bookmark120 o Current Document 4.4.2系统功能设计39. HYPERLINK l bookmark124 o Current Document 4.4.2.1基础数据管理 39. HY

10、PERLINK l bookmark126 o Current Document 4.4.2.2产地管理40. HYPERLINK l bookmark128 o Current Document 4.4.2.3生产档案管理40. HYPERLINK l bookmark130 o Current Document 4.4.2.4检测数据管理41. HYPERLINK l bookmark132 o Current Document 4.4.2.5溯源管理42. HYPERLINK l bookmark134 o Current Document 五、安全保障42.5.1安全风险分析.4.3.

11、5.1.1 系统级4.3. HYPERLINK l bookmark140 o Current Document 5.1.1.1操作系统安全风险 4.3. HYPERLINK l bookmark142 o Current Document 5.1.1.2桌面应用系统的安全风险 43 HYPERLINK l bookmark144 o Current Document 5.1.1.3病毒危害风险435.1.2用户级.4.4. HYPERLINK l bookmark148 o Current Document 5.121身份认证与授权控制的安全风险 44 HYPERLINK l bookmar

12、k150 o Current Document 5.122 无意识的人为失误 4.4应用级.4.4. HYPERLINK l bookmark154 o Current Document 5.1.3.1信息传输的完整性风险44 HYPERLINK l bookmark156 o Current Document 5.1.3.2信息传输的机密性和不可抵赖性风险 44 HYPERLINK l bookmark158 o Current Document 5.1.3.3数据库安全风险 44.5.2安全风险策略.45.5.2.1安全目标45.5.2.2设计原则45. HYPERLINK l bookm

13、ark162 o Current Document 5.2.2.1需求、风险、代价平衡分析的原则 45 HYPERLINK l bookmark164 o Current Document 5.2.2.2综合性、整体性原则 45 HYPERLINK l bookmark166 o Current Document 一致性原则.45. HYPERLINK l bookmark168 o Current Document 5.2.2.4易操作性原则45. HYPERLINK l bookmark170 o Current Document 5.2.2.5适应性及灵活性原则45 HYPERLINK

14、l bookmark172 o Current Document 5.2.2.6多重保护原则465.2.2.7可评价性原则46 HYPERLINK l bookmark174 o Current Document 5.2.3安全机制 46. HYPERLINK l bookmark176 o Current Document 5.2.3.1应用层安全.4.6. HYPERLINK l bookmark178 o Current Document 5.2.3.2用户角色权限安全4.6. HYPERLINK l bookmark180 o Current Document SSL力卩密安全46 H

15、YPERLINK l bookmark182 o Current Document 5.2.3.4关键数据加密保存4.7. HYPERLINK l bookmark184 o Current Document 5.2.3.5用户注册登录安全4.7. HYPERLINK l bookmark186 o Current Document 5.2.3.6数据备份恢复安全4.7.六、性能设计4.7七、投资预算4.8一、项目概述以政府为主导，以合作社、电商、物流为龙头，重点围绕的种植、运输、销 售一体化经营。建立统一的物联网质量安全追溯体系，通过安全体系对甜瓜的种 植环境、种植农户、投入品管理、种植档案

16、、产品检验、销售、物流等全生产链 条进行全面监控溯源。二、总体思路2.1建设目标1）严格农业投入品监管。强化农药、肥料、添加剂等农业投入品登记注册 和审批管理，提高准入门槛。2）严格源头管控和生产记录。严格落实生产档案记录制度，督促生产经营主体执行安全间隔期和休药期制度。将控肥、控药、控添加剂等技术作为甜瓜质 量安全管控重大措施予以普及推广。3）严格监测制度。深入推进甜瓜质量安全专项整治，集中解决农药残留超标、非法添加有毒有害物质、假劣农资等突出问题和隐患。完善甜瓜质量安全监 测网络和风险评估体系，进行例行监测、监督抽查等。4）推行产地证明和追溯管理制度。建立甜瓜产地安全证明制度，将无公害、

17、绿色、有机、地理标志甜瓜纳入追溯范围，实现甜瓜生产和进入市场、加工前的 收购、贮藏、运输等环节可追溯。实现目标：源头可追溯、流程可跟踪、信息可查询、产品可召回。2.2建设内容为全面提升农业信息化水平，凸显“智慧农业”的技术集聚、产业融合和推 广示范的功能定位，提高现代化和信息化管理服务水平，加快信息化应用体系的 建设步伐，基地甜瓜质量安全监管溯源系统将实现门户网站，手机APP甜瓜溯源系统，物联网智能采集，视频监控系统等主要功能。以的整体规划为基础，围绕种植，养殖、加工，设施农业，农业休闲观光旅 游等主导产业发展目标，从促进农民增收、民生改善和生态环境质量提升等几个 方面入手，结合信息化建设与农

18、业产业化发展需求， 充分利用物联网技术、无线 技术、二维码技术等信息化技术，集成传感器、监控视频头、小型气象站、智能 手机等智能化自动化设备，从甜瓜智能采集、农场全天候安保视频监控、甜瓜质 量安全等方面，建设基地甜瓜质量安全监管溯源系统， 重点建设3个系统，即物 联网智能采集系统、产品质量安全溯源系统、视频监控系统。面对甜瓜信息化管理和主导产业高效发展的要求，集成应用现代信息技术， 构建质量安全追溯系统、智能采集系统、视频监控系统，全力提升对的管理和服 务效能，着力打造特色凸显、优势突出、效益显著的智慧农业。三、总体设计3.1设计原则项目遵循项目建设原则，从实际出发，充分利用当前农业发展的良好

19、机遇和 甜瓜种植基地的资源优势，以应用为主导，在技术方面立足于高起点、跨越发展。 为此，须遵循五项原则：一是加强领导、统一规划；二是需求主导、面向应用； 三是整合资源、信息共享；四是突出特色、注重效益；五是坚持标准、分步实施、 全面推广。3.1.1遵循相应标准系统设计符合国家关于信息系统建设的政策法规、规范和标准，并考虑与正 在制定或即将出台的相关政策法规、规范和标准的衔接。3.1.2面向服务的应用架构（SOA实现以服务为导向的应用架构体系（Service-Orie nted Architecture,SOA，是目前最领先并具有广阔前景的先进架构体系，通过业务服务的概念来提供IT的各项基本应用

20、功能，让这些服务可以自由地排列组合、融会贯通，以便 在未来能随时弹性配合新的需求而调整。3.1.3可扩展性优良的体系结构设计对于系统是否能够适应将来新业务的发展至关重要。在满足现有系统的需求基础上，系统设计时候考虑到系统应当有充分的可扩展性， 以满足未来的业务发展。因此，在方案设计中均考虑到应用逐步丰富、系统不断 扩展的要求，以形成一个易于管理、可持续发展的体系结构。同时将应用系统进 行完全模块化的设计，使系统具有良好的扩展性和高效性。3.1.4成熟性系统设计采用业界成熟的应用模式，能够反映当今先进的应用设计水平，并 为今后系统的发展打下基础。本方案采用成熟的技术架构，是最成熟稳定的级技 术平

21、台和开发平台。3.1.5数据格式的统一系统设计采用业界公认的数据交换标准，对系统中各种类型的数据和信息进 行定义、圭寸装、传送和解释。3.1.6可靠性系统采用的系统结构、技术措施、开发手段都建立在已经成熟的应用基础上 的，保证了系统服务的高可靠性，从软件技术和系统结构上能够确保系统的 “通 畅性”，保证信息的录入和浏览时的不堵塞、不停顿以及在技术允许范围内的延 时，平均故障间隔时间长，故障率低，提供容错设计，支持故障检测和恢复。3.1.7开放性系统设计满足多厂商的应用支持，对通用的软硬件平台具备良好的兼容能 力；系统采用和厂商无关的协议规范，符合国际标准，同时所选的产品具有很强 的与其他主流产

22、品互连的能力。3.1.8安全性系统设计采用多种安全控制，确保系统信息传输的安全，除采用数据安全控 制、访问控制、权限控制、系统操作日志等手段来保证应用系统的安全外，整个 系统将采用统一的权限和身份认证机制，为用户分配唯一的用户标识符UID,为系统提供可靠的用户身份认证手段，将系统的业务建立在可信任的安全基础之 上。3.1.9实用易用性系统具有一致的、友好的客户化界面，易于使用和推广，并具有实际可操作 性。系统在设计中力求操作简单、快捷、操作紧密结合工作中的具体业务，所见 即所得。所有操作在浏览器中进行，易于使用，维护方便。系统能够满足用户的实际需要，提供有效而安全的传递和共享各种信息的计算机平

23、台，方便用户使用。3110灵活性系统提供个性化的定向服务，系统配置灵活，软件结构模块化，任何软件模 块的维护和更新都不影响其它软件模块；动态的菜单和模板化设计方法可适应用 户不断变化的需求，并且便于维护。3.2设计思路以基地甜瓜质量安全监管溯源建设项目此次的整体规划为基础，围绕种植， 养殖、加工，设施农业，农业休闲观光旅游等主导产业发展目标，充分利用物联 网技术、无线技术、二维码技术等信息化技术，集成传感器、监控视频头、小型 气象站、智能手机等智能化自动化设备，从大棚智能采集、农场全天候安保视频 监控、甜瓜质量安全等方面，建设基地甜瓜质量安全监管溯源平台。3.3平台框架项目基于SOA架构，采用

24、基于XML与WebService组件化开发模式，实现了 业务模块/组件的松藕合，在充分满足现有平台各应用系统建设的需求的同时， 并考虑未来业务系统的建设集成，保证平台应用的可拓展性。软件部署架构上采用Browser/Server （浏览器/服务器）结构模式、将系统 架设在数据库服务器、应用服务器、浏览器多个层次上，数据服务器专门存放数 据，应用服务器提供各类服务组件来访问数据服务器和响应客户端的请求，浏览器端只显示结果和发出请求。这种模式的系统安装、维护较为简单，系统的修改 和升级后只需在应用服务器端进行即可，用户操作起来比较容易上手。基于信息化建设基础软硬件设备的支撑， 项目围绕物联网，防伪

25、溯源、视频 监控等信息服务的业务需求，建立和完善面向社会的交互平台，并通过门户网站、 移动应用，物联网中央监控站等终端提供对外综合信息服务， 构建涵盖信息采集、 系统应用和综合信息服务的综合型平台。基地农产品质量安全监管溯源系统应用层Q通HUBwin业扑层笞催采鑒果址喪备接入辍务HtrniFtrmHiw 打用tn |笞催采鑒果址册（1左古产岛馬黑科撥古产岛馬黑科撥啾务辰啾务辰数报滋务总线组件爼件务务引* JKtt4用户收JR日志餐全日志餐全体系liases图3.3-1项目总体架构图项目采用数据、服务、业务和表现分离的多层设计理念， 以安全可靠的数据 管理为基础，以专业的数据服务模块为支撑，实现

26、高效的业务处理能力，同时融 合当前完备的安全、权限管理体系，保证平台的稳定和安全可靠运行，充分考虑 系统的兼容性和扩展性，能够在各种终端设备上以多种形式展现。平台主要分为 数据层、服务层、业务层、通讯层、设备层和应用层。数据层以数据保存为核心，建立分类数据库，实现信息资源的整合、共享和统一管 理，为信息流、业务流和知识流的一体化集成提供数据基础，为安全管理提供信息服务。需要统筹规划、统一标准、分工协作，建设数据库群，实现信息资源的 整合和共享，避免重复建设和标准不统一造成的资源浪费。数据主要分为：平台基础数据、质量安全管理数据库、智能采集数据库，视频监控数据库。平台基础数据：整个平台的管理数据

27、，以保障平台正常运行，如用户数据、 权限数据等。质量安全管理数据库：管理各质量安全管理数据，包括生产档案信息、产品 加工信息、检测信息、溯源码信息等。智能采集数据库：管理智能采集数据，包括甜瓜温湿度数据、二氧化碳数据、 室外气象数据、视频监控数据等。视频监控数据库：管理所有摄像头开启状态，角度，放大缩小等参数，并且 在视频记录文件写入NVR的同时将索引文件写入数据库，可以随时查询调取。服务层服务层为整个系统提供技术支撑，主要包含界面框架、统计分析引擎、报表 服务等各种服务引擎和服务策略，为业务处理提供专业化的组件服务。为了提高 平台的扩展性，以模块化和契约组合的方式提供服务， 每种服务可单独使

28、用，也 可随意组合，使平台更加灵活易用。业务层为了便于管理和业务关系，平台挂接多个业务系统，实现综合管理服务的各 个功能，主要包括智能环境监测系统、智能视频监控系统和甜瓜质量安全溯源管 理系统，通过用户接口为不同的用户提供信息查询和交互服务，并通过信息采集传输网关实现安全档案数据采集和各个环节数据传输与共享。通讯层通讯层支持COM GPRS 3G Wi-Fi、In ternet等多种数据传输协议，提供 高效的、安全的数据交互通道。设备层平台能够挂接传感器、摄像头、PC手机、打印机、扫描设备等多种终端设 备，自动完成各种格式的数据转换和交互。应用层平台支持各种数据展现和交互方式，可实现移动应用

29、APP溯源查询等。友 好的用户界面，为公众用户提供统一的甜瓜溯源查询入口， 方便公众更全面的了 解信息，从而提升综合服务能力。3.4网络架构根据项目实际情况及业务需求，项目由监控中心、视频监控、智能大棚组成。 监控中心：配有数据服务器、应用服务器、交换机等，构建起项目的硬件基 础服务，实现各个系统信息管理、共享和交换。视频监控：在农场主要位置安装高清摄像机进行全天候监控， 并可以进行云 台控制。智能采集：配有智能采集设备，实现甜瓜环境全面监控充分体现智能化、 自 动化、信息化建设的成效。基地农产品质量安全监管潮源系统网络拓扑图-仝it再口图3.4-1网络拓扑图四、平台设计4.1监控中心监控中心

30、位于办公大楼内，监控中心是项目运行的重要支撑， 充分应用现有 的信息化基础条件，配备服务器、数据交换机、数据采集电脑、系统管理计算机、 服务器操作系统软件、数据库管理系统软件和网络安全软件，建立完善的网络系 统，进一步提升系统的通信能力，提高业务系统的运行效率，满足管理与服务数 据的存储和备份需求，为各系统运行提供安全的网络运行环境和应用安全支撑。4.1.1监控中心建设目标4.1.1.1统一建设监控中心必须统一规范建设。通过制定统一的数据交换与共享标准， 建设统 一的数据共享与交换平台和统一的接口系统，可以避免重复投资，降低接口的复杂性，有效实现监控中心与业务部门以及业务部门之间的数据共享与数

31、据交换， 消除“信息孤岛”，实现数据资源的互联互通。4.1.1.2相对独立根据监控中心的功能定位，监控中心的建设和运作必须保持业务系统的相对 独立性。为此采用松散耦合方式，通过在业务部门统一配置接口系统实现数据资 源与其他业务系统的数据共享。4.1.1.3安全可靠监控中心的安全是非常重要必须要做好系统的安全设计，防范各种安全风 险，确保监控中心能够安全可靠的运行。同时监控中心必须采用成熟的技术和体 系结构，采用高质量的产品，并且要具有一定的冗灾功能。4.1.2监控中心运行环境4.1.2.1物理网络拓扑结构监控中心是网络汇接中心和互联网接入中心、网络管理和安全中心，承载着 系统数据存储、数据交换

32、以及业务系统的运行。为保证系统应用系统的顺利运行， 并充分考虑未来系统用户的不断增加及数据的日益庞大，网络结构选用星型拓扑结构。服务器用于运行内部业务系统、基础数据和业务数据存储管理，通过接入互 联网，实现智慧乡村的信息共享和交换。【据库服务器应用服务器操作电脑 操作电脑 操作电脑 操作电脑图4.1-1监控中心网络拓扑图4.1.2.2系统硬件平台服务器是监控中心的核心设备，提供数据存储、数据处理、网络应用和其他 服务。根据网络中心网络结构的设计，服务器系统由数据库服务器、应用服务器 组成。数据库服务器台数据库服务器是保证监控中心可以为用户提供各种应用服务的基础，必须能支持大容量访问，能够支持多

33、种数据库结构。应用服务器台应用服务器是监控中心为用户提供相关应用服务的服务器， 和平台用户业务 紧密相关，必须能够满足监控中心的业务扩展， 应具有很好的扩展性，并能够支 持多种类型的应用软件。4.1.2.3系统软件系统软件系统是基于网络结构和硬件系统的支撑之上开展对外服务的重要手段，主要包括数据库操作系统、服务器操作系统、系统安全软件，分别实现数据管理、系统运行和安全防护功能表4.1-1监控中心软件系统建设序 号软件名称产品型号应用描述技术参 数数量（套）1服务器操作 系统Win dows Server 2008应用于服务器系统 运行标准版12数据库操作 系统MicrosoftSQL Serv

34、er2008应用于数据库运行标准版14.1.3监控中心作用监控中心作为整个系统的数据中心，物联网监测数据、视频数据都传输到监 控中心，对数据进行安全、统一的管理。图4.1-1监控中心示意图4.2物联网智能采集系统4.2.1智能采集系统建设在甜瓜种植基地内安装一体化环境监测设备，运用传感器网络实时采集甜瓜 田中的空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、光照、二氧化碳等环境信 息，全面掌握甜瓜田的作物种植过程信息，实现甜瓜的精细化管理、精准化作 业。帮助技术人员和生产管理者迅速准确地查找出甜瓜种植过程中存在的问 题，摸索新的栽培技术和生产管理方式。4.2.2室外环境监控系统建设选择具有代表性的甜瓜

35、种植地块安装 1套室外气象监测站（农用通3W，监 测的环境信息包括空气温度、空气湿度、降雨量、风向、风速、太阳光照强度等 参数。在甜瓜田灌溉阀门后端安装1套室外墒情监测站（农用通2W，监测甜瓜 田土壤墒情等关键参数，并配备太阳能供电装置为设备供电，数据通过无线通讯 模块实时传输监控中心，为甜瓜生长管理提供精准监测和科学管理。图4.2-2室外墒情监测站和气象监测站（农用通2W/3W示意图4.2.3 手机 APP为物联网智能采集系统开发手机 APP通过APP可以实时查看物联网设备监 测的土壤温湿度、空气温湿度等信息。图4.2-4手机APP示意图4.2.4通讯系统设计1、局域网在控制中心内，由核心交

36、换机、服务器、操作员站和客户端电脑组成了局域 网络。各网络设备通过超五类线连接，可以达到100 M以上的通信速率。2、广域网米用宽带接入的方式，租用运营商宽带网络和 IP地址。3、无线通信网系统室内环境监测站、室外气象监测站、物联网控制箱等物联网信息采集设备的监测数据，均使用无线通讯网络进行数据传输，数据量很少，公网通讯稳定、可靠、地形变化影响不大、易维护、扩充方便。智能终端通讯基站灌概电鐵阀4.2-5无线通信示意图4.2.6业务功能设计根据设施农业的不同类型和生产管理要求，结合甜瓜种植特点、分布特点，运用传感器网络实时采集农业生产过程中的温度、湿度、光照、二氧化碳等环境 因子信息，全面掌握甜

37、瓜作物种植过程信息，为甜瓜智能化种植提供辅助决策指 导，实现甜瓜种植的精细化管理、精准化作业。4.2.6.1环境监控环境实时监测并可在当前在实时监测部分，客户可以集中式的查看现场最新的环境参数。 页面进行控制调节，极大地方便了用户的操作。全部2013-04-092013-04-D9标准设备-#1000425汽満；23.6C土富：20l(TC36.2xifi: 11.光照:I3.0KLUXCO2 : SSl.Sppm标准设备-#1000463 标准设备-#1000469气温：27.4TJ土温；21.3湿度：31.7土溟；23.3光照：49.BKLUXCO2 : 333,：2ppm气温；24.5P

38、 36.1土逓：询点弋土湿:21.OM光照：57.LKLUXCO2 ； 305 7ppm图4.2-6甜瓜实时监测界面图实时监测数据曲测点：*监测时闾；2013/2/2 12:23:23空汽溫廈：2SCME度：20%土: 20X土骸湿度:20%二毎代礦含星：20%光辭度:20%选用品质优良.星择生产力离.折旌性逼、绘济泵截离.平早嶽的度絆r育事序实现干斤以上的产矗目标图4.2-7手机APP实时监测效果图历史监测数据查询历史一段时间内的数据变化情况，查询历史任意时间及时间段内的每个甜瓜的历史数据。中田农业科学底花歼-宁夏万嘴山溫里对鼎、：I逐二2014-02-19 17;19;2323.5-Cff

39、ljg- 69.0t土B- 19.TC土毬11弘朮!f : 6.8KLuxCO2，227.Op ft色石更冬民片C TStzJ転制.醐2骗童-惊制；JH坊23谓戸-#1.000129#1000129i西心也16:49:26气摆:25.3C氏度 6S.0z七逞；均,眈# . 12.3z戏尿.I+.LKLjunCD2 316.7f 口M m m图4.2-8历史数据界面图历史监测数据监测点：藝测时间：2OU/2/J 12 23 23空20咒空弋MT : 20 t土增需虞:20%二比戰舎量；20%光flfl豪噩:2(H是测冏 1同:12 23:23空啊站20 C土壞週度wc:光膝齟:20.瞪丧脚间：2

40、013/2/2 1Z22 23空P度:20T空三題：20 、2O-C土审蹩度：2O-.S二曜含 : 20 ,啊 jut ： jo%區佝；2OB/3/2 12-23H空7OX讯耐:?o%土填沮虞20弋4JC : ic%二扬化:20-光能珮:和论图4.2-9手机APP历史监测效果图甜瓜变化曲线氧化碳等环境指标的提供每个甜瓜的某个时间段内的温度、湿度、光照、 变化趋势实时删智觀塚-翹居报耒7 茶统艇”爲疏通如视闻监控V规频云台中国眾业科学即t在*标准设容塑聲畐y ri曲践也程JSC02光熙015r、毘沆一決上藝抽+云曹富1412It)Oh:X12：DD18:002014-12-30SBESEIKE!

41、 ； WEfll； W控新-W邑18土澧海淀区天=121i30BBP?无超凤口命凤鶉北凤玉跑121290塔5*爭云-2/11竞侍爨园苛就凤图4.2-10甜瓜环境变化曲线界面图监测预警及病害管理配置作物的温度、湿度、光照、二氧化碳、土壤墒情等环境指标的阈值，并 关联在阈值上限或下限外出现的病害设置各产品的适宜生长环境（空气、土壤温湿度等指标）,如果不在这个环境 范围,会发生什么病害及防治方法等；当设施（甜瓜与大田）监测到的当前环境数 据的某一项指标与病害预警配置的适宜生长环境范围不符时， 则该设施的环境预 警。426.2系统管理对系统中的物联网设备进行管理，主要包含室外气象站、物联网环境监测设

42、备、视频监控等设备，还可进行用户管理，设置用户权限等功能。实时监测智能决策-数据扌籍v系统管運*系趣知视频监控-用户管理帐号姓名新増用户朗建人创建时何揉作clesunST64115俺改1El.陆卡设备健庾杖态E n贡共1JU首贝上一頁下一瓦尾瓦凶公司信见图4.2-14物联网系统管理用户管理样:号姓需廉改人暈后修改吋间刨睦时问clesun3S2562015-01-28 17:18:111瘢yaguanglfhcwlw2015-01-30 12:09:44.01 fhcwlifl2016-01-30 12:01:31I|1昭共2条记汞 第I- _1_ |贡井1.贡: T上一页 下一更 毘页 阂图4

43、.2-15用户信息管理新增用户管理实眄监馭视频监芒*智能决肉*数1邮衰-嘉统晉连-嘉统通储图4.2-16新增用户管理设备管理1 ff 1 HI 菇81 设酱笫号連谨号茗控富】33S54T34極准设鶴tMMHEIcriixn.O土溟D雷授畫2KL-ax悴改:Pi ilPSiHtr335&IT：34标吃谁备-皑叩QL2Ic*L-aut_CXE传踽J Q*i33355*邙伍唯谡誉住DDDI赏cdTn_-4爍改 D5号iS反33554734tfift4-CQOOL2Ie*lwn_-4iE.e修改 06-iSS33554T34Jtti&a-lEW0L2I土溫Q 0了号唔主Q DQiZfrliAhQ&址悴

44、改 Q9i333S&IT：36Hf-RDD0L3Dc*in_lBlA lOiES标唯谡SrF2tDI沖Pi*修改- 1L5号陽室 r-Q 号空3355473B标 #4-ieQQ0L3Oc#lin_3Q 17iZJ3554T36标准设富-ISMIQI前 i日导i直11E&L11A吐lkn土脸C煙改 ig号届总93S54珊标准设鲁-I2D1ML3Lc*lin_Q土说fS勿号启耳ih. naDiH33SS477Tifeft-KDODl.SL他.Qjddi设备健康状态图 4.2-17设备信息管理视頻监扌空-智能决策-数据握衰“貓管遲”系班通知|设备騎号KES1748设备名祈L叫起止时间出陳记录设备册号

45、设备容称连按状态电池电压更新时伺35&51748失去连接2015-04-14 00:00:00.0用户信息血旗硕客业环境监控平台L#MiEnrwM rrennann pUllurm图4.2-17设备健康状态管理KjrygJj JSiFi 追岀实时监側智能决第-製据拽喪v 系境警理v 系娠逋抑 初颉监握” 视颉云合単位容祢：联系从联至人电孑邮羁= 单位所左区域； 所购产品：丄一西iPr win.莊薪电话匚3Cl9EUl COITi.北耳市海济反SdkF專路10号踪護疋1E号It林用通图4.2-18设备健康状态管理426.3视频监控实施查看甜瓜的视频监控画面图4.2-19市乡甜瓜视频监控截图图4.

46、2-20手机视频监控效果图4.3视频监控系统4.3.1系统建设目标为了提升的知名度和品牌效应，在 34个条田进行实时监控，覆盖面积大约4千亩，对甜瓜远程展示提供视频资源，视频数据通过网络提供视频流转发服务， 实现多级资源共享。展现甜瓜种植基地的美丽景观，为甜瓜宣传、溯源提供实时 视频、图像资料。设计总体要求：4oom范围内设计点位i个，监控点位如下：1、克尔赛村（10个）条田1: 70亩，长X宽300m 170m设计监控点位4个，分布在条田长度 对称三分之一和三分之二处。条田2: 200亩，长*V it g 0.* 曲# rwnwI IfBs *M 户Pwwi# PA*MW竹 f-* o *W

47、 4申*o f強TP砂flSdl?Idi*电*49-1 Ur图434视频预览效果图图4.3-5手机APP视频预览436.2云台控制对指定摄像机进行实时显示时，可以对其方位角、俯仰角及焦距进行控制刚点9f*甜丁f5图4.3-6云台控制图4.3-7手机APP云台控制4.3.6.3视频监控权限管理软件系统具有灵活的权限管理功能， 可以灵活定义角色，并把一个或多个角 色赋予特定用户。用户名密码用户类型搦作员T密码确认通道权限苯地配番叵不地升级、格式化本地耒机、重启本地设蛊蠢数丿本地查看日志远程西蛊远程设畫蜃數7远程査看日志、状态匚远程升级“格式化M-远程语音曲#远程关机、重启远程请求振警上传、抿粵输出

48、 远程t空制本地输出 诡稻空制审口远程通道管理图4.3-8用户权限管理436.4视频监控报警系统可以对监控点报警参数进行配置。报警类型主要有视频遮挡报警、视频丢失报警和移动侦测报警等。Ainoi_ 声 ffistt|Ar.血上传中心Ebm fW牛袞功 K-4mED5EdeBD7Job_t9联动方式魁勰动匚联动报觸崔匚录轉动30迤翫序号HFl11=-爭三|匝迢 |D2S 7图4.3-9监控点报警参数设置4.4防伪溯源系统利用先进的物联网技术连接种植、运输、销售、消费各个环节，建立健全甜 瓜质量安全可追溯体系，构建甜瓜二维码溯源管理系统。通过建立甜瓜溯源数据库，记录甜瓜种植、运输、质检、包装、销售

49、、运输 等信息，并以二维码为信息载体，建立甜瓜信息溯源机制，提供基于网站和手机 等多种终端信息溯源查询方式，方便消费者及时了解甜瓜溯源信息机防伪的详细 信息，并可对不说明的产品进行投诉或建议。有效的保障消费者的权益。通过甜瓜二维码溯源管理系统的建设提供灵活、高效、低成本、易推广、对 既有业务流程干扰小的二维码防伪溯源能力， 即保障了生产者的利益又提升了品 牌价值。4.4.1系统设计架构促进#农业产业化平发展全水提升农产品二维码溯源管理系统表现层回回基础数据管理产地环境管理生产档案管理系统检测数据管理系 统安全溯源管理系统应用层产地管理产品管理空气质量农药残留溯源码打印土壤质量档案数据管理重金属

50、检测溯源查询支撑层Webservice通用组件工作流引擎导入导出用户管理权限管理数据同步安全管理数据层产地编码库溯源条码库产地信息库产地环境监测数据库生产档案库质量检测数据库企业备案数据库监管数据库溯源数据库服务数据库网络服务基础标准与规范体系图4.4-1二维码溯源管理系统架构图结合甜瓜质量安全信息化管理业务需求，基于 SOA框架，搭建甜瓜二维码 溯源管理系统，实现对甜瓜生产过程的监督管理和质量管控， 完善甜瓜质量安全 管理体系，建立健全甜瓜质量安全信息溯源机制， 为消费者提供基于甜瓜溯源二 维码的信息查询服务，促进放心消费，提高甜瓜质量安全水平，提升甜瓜品牌价4.4.2系统功能设计围绕甜瓜种

51、植、运输、销售的特点和质量安全信息化管理需求，对特色优质 甜瓜、生产经营主体和产地进行统一编码， 建立电子化产地编码和溯源码编码体 系,为的外销甜瓜配置身份标识，基于产地基础信息和环境检测信息开具产地证 明，加强对示范区甜瓜生产产地的全面管理，并依据标准化操作规程定制生产档 案，采集甜瓜种植、运输、销售过程的全程质量安全信息，完善基于网站、手机 服务终端的安全溯源通道，建立健全甜瓜质量安全溯源机制，提升管理服务水平， 推动标准化生产管理，促进放心消费。质量安全溯源系统JE产地箝理王产品背理土基础数据管理T土产地环境管理HJLT产档案菅理空气质虽土壤质量灌漑水质rtT-土忆测报告1产口怦理古检测

52、数掘桂理i4-农药残留检测土溯源管理图4.4-2甜瓜质量安全溯源管理系统功能结构图4.4.2.1基础数据管理参考农业部产地编码规范和二维码 QRcode编码规范，建立适合产业发展现 状和要求的产地编码体系和甜瓜二维码溯源编码体系，为的甜瓜生产地块和甜瓜 配备唯一的“身份标识”，为建立健全安全溯源机制奠定基础。产地编码：参照农业部甜瓜产地编码规则，结合甜瓜产业化发展实际，将甜 瓜产地按按10-15位数阿拉伯数字组成的产地编码，建立健全基于地域特点的产 地编码体系，以产地编码作为甜瓜基地准出的必备条件， 实现对甜瓜原产地的溯 源监管。442.2产地管理对特色优质甜瓜种种植基地的基地名称、责任人、甜

53、瓜种类等基础信息进行 采集，并结合大气、水、土壤重金属含量等环境检测数据建立产地基本信息数据 库，实现对产地的信息化动态管理，并依据产地基础信息和产地环境监测数据开 具产地证明，为甜瓜的外销提供质量保证。产地基础信息管理：米集和管理甜瓜产地的地域位置、面积、负责人、种植作物等基础信息产地环境监测数据管理：米集和管理产地环境的监测数据，包括空气质量、土壤重金属含量等，实现对产地环境信息的全面管理。肖对叵廈；占老ft*伽?户址评出牝谨哩土土世芍戎輛含罢地殆匚直E 尸査谊图4.4-3产地环境数据管理示意图4.4.2.3生产档案管理根据甜瓜标准化种植操作规程，定制生产档案信息采集表格，指导、合作组 织

54、或农户对甜瓜种养殖管理过程进行信息采集， 并将档案数据录入系统，建立生 产档案管理机制，加强对特色优质甜瓜种植、运输、销售过程的质量安全监管。档案数据管理：结合甜瓜生产管理特点，由、农户采集甜瓜种植、运输、销 售过程信息，建立生产档案，将生产档案及时整理录入并定期报送基地办审核备案，实现对种植、运输、销售过程的质量安全监管和档案数据的查询達*8记蓦25遷川昌水品水果垠UR壬BK書堆企it*Ji上近丰农n屈苗干业音拒社弓也W23轴企itEIIIK全土祚累产茁寺购 找牡iffi盍治W22巽III彌!1U炉品加工厂志辜WI咖tit*JI厲兴农PC虧累赫民宵业育恫1轴企it段招iffOOL3理川弐隹删

55、星舍臬*?】議任迪印計永利OOL4尊脸it田II庄丰绿色硏1島加工理比口砸鱼厲宴祥m馳企it=Jl kSS：押琳咖1军農品径印畑轴企it章天厲El|田肿H 4 L 2J4 t 1 M图4.4-4档案数据管理示意图档案填报确定图4.4-5手机APP填报种植档案示意图4.4.2.4检测数据管理检测数据管理系统实现对检测数据的采集和管理，基于对检测数据的统计分 析，及时发现质量安全隐患，指导技术员及时对安全问题进行技术指导， 避免造 成更大的损失。检测数据管理：实现对抽检、送检和例行检测获取的检测数据的采集和管理。442.5溯源管理基于生产档案、产地编码和溯源二维码实现对甜瓜的产地信息、产品信息、

56、信息、基地信息、种植、运输、销售过程信息和相关认证、检测信息的溯源查询, 完善基于网站、手机等不同方式的信息溯源通道，方便政府监管部门和消费者查 询甜瓜的来源和生产流通信息，完善安全溯源机制。溯源码打印：基于甜瓜的产地编码和溯源二维码，打印产品二维码。二维码溯源：基于溯源二维码，方便消费者登录门户网站输入二维码下方的 字符标识，或者用手机扫描二维码，通过互联网实现与系统平台的数据互联和共 享，查询获取甜瓜的产地信息、信息、种植、运输、销售过程信息和质量检测信息，满足公众不同层次的信息查询需要，促进放心消费:;PC；孑氓“ 丽:阿您奸！建世穆用竦色食 丄剩吸專期如斯直产品赳:不苻谱您菽珂率报.1

57、1/ SASJt1墙称;千融斂締阴源號息1 逼类则：农副食品加工业- 酥水舉和坚果加工 廉塑认证：廖綁色金品媳 康牌千番红果朝禽：痔光市田苑杲粟生:产有限公因.lIL命；4紐玄冷巴3X . w c.rtcilift,厂凤堰鳥一黑的童齐山價图4.4-6手机扫描二维码溯源流程五、安全保障良好的安全措施是系统稳定运行的基础，本项目中安全设计和保障均参照信息安全技术信息安全等级保护基本要求中三级系统要求进行建设。5.1安全风险分析从网络级、系统级、用户级、应用级四方面对系统可能面临的安全风险进行 分类分析，以确定在本项目中应采用的安全策略和措施。5.1.1系统级5.1.1.1操作系统安全风险操作系统的

58、安全性是系统安全管理的基础。WEB服务器、数据库服务器以及各类业务和办公客户机等设备所使用的操作系统，不论是NT Win95、98、2000、2003,还是Unix都存在信息安全漏洞，由操作系统信息安全漏洞带来的 安全风险是最普遍的安全风险。5.1.1.2桌面应用系统的安全风险为优化整个应用系统的性能，无论是采用C/S应用模式或是B/S应用模式，桌面应用系统都是其系统的重要组成部分，不仅是用户访问系统资源的入口， 也是系统管理员和系统安全管理员管理系统资源的入口，桌面应用系统的管理 和使用不当，会带来严重的安全风险。例如通过邮件传播病毒；当口令或通信 密码丢失、泄漏，系统管理权限丢失、泄漏时，

59、轻者假冒合法身份用户进行非 法操作。重者，“黑客”对系统实施攻击，造成系统崩溃。5.1.1.3病毒危害风险在系统中，网站的编辑发布是必不可少的工作；而其核心就是编辑上传文 件，在上传文件的过程中，很容易伴随病毒文件的上传，尽管防病毒软件安装 率已大幅度提升，但一些部门或个人却没有好的防毒概念，从不进行病毒代码 升级，而新病毒层出不穷，因此威胁性愈来愈大。另外，随着病毒感染方式的改变，许多单位的防毒工作，却仍然只着眼于个 人单机或局域网络服务器(LANServer)的阶段，而现有各种网络病毒已越来越 具有黑客攻击特点，尤其是面对目前愈来愈多的部门将内部网络连上In ternet的情况，因此，当部

60、门单位接入In ternet或建构本单位的Intranet时，必须从 整体安全来考虑，审慎规划部门网络防毒策略，兼顾网络上每一个节点，无论是单用户的计算机，还是网络服务器，均需要周全的防护，这样才能保证网络 的整体安全。5.1.2用户级5.1.2.1身份认证与授权控制的安全风险用户ID和口令的认证很不安全，容易被猜测或盗取，会带来很大的安全风 险。为此，动态口令认证、CA第三方认证等被认为是先进的认证方式。但是， 如果使用和管理不当，同样会带来安全风险。因此需要基于应用服务和外部信 息系统建立基于统一策略的用户身份认证与授权控制机制，以区别不同的用户 和信息访问者，并授予他们不同的信息访问和事