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大棚环境监测数据库和物联网信息服务平台

kumb 设施园艺 2021-04-17 14:28:15 76 0

(责州农经传媒资讯有限公司)

一、企业基本情况

贵州农经传媒资讯有限公司,成立于1996年12月28日,企业法人林丽红,主要经营范围: 农业信息服务、技术咨询、气象信息服务;计算机组网与软件开发;农产品、日用百货的批零兼营等。

二、模式应用情况

(一)基本建设情况

分别在贵阳市息烽县西山乡万亩无公害蔬菜基地、花溪区农科院园艺所和中药材研究所、白 云区蓬莱仙界现代农业园区和黔东南州雷山县丹江镇供凯蔬菜基地建立了 101个设施农业物联网应用推广的示范点,覆盖了息烽县西山乡万亩无公害蔬菜基地的80个蔬菜大棚、雷山县丹江镇供凯蔬菜基地的10个蔬菜大棚、花溪区农科院园艺所和中药材研究所10个花卉大棚和白云区蓬莱仙界现代农业园区1个特色果蔬大棚,对大棚应用服务涉及生菜、辣椒(小山椒)、上海青、菜心、芥蓝、小白菜、西兰花、芫荽、茄子(圆茄)和兰花等10余个蔬菜品种。

项目建设实施的101个示范棚内装置了 101套光照、空气温湿度和土壤温度四合一传感器检 测大棚内部的环境参数并进行实施掌控,通过远程互联网和GPRS无线传输数据,依托贵州农经网设施农业物联网应用服务平台,为用户提供信息服务。如:空气温湿度、土壤水分、土壤温度、二氧化碳浓度以及基地的风速、风向、光照度等参数情况。同时建设的对重点几个温室大棚实现图像定时抓拍功能,可以远程掌握农作物的生产情况,并远程存储照片。

建成的大棚环境监测数据库和物联网信息服务平台包含大棚传感设备信息传输通道,通道以 GPRS方式传输数据;物联网综合应用信息数据处理平台,平台对采集的数据进行存贮、处理、反馈;10个农业专家系统,专家系统包含了生菜、辣椒、上海青、菜心、芥蓝、小白菜、西兰花、芫荽、茄子、菊花等蔬菜花卉品种,农业专家系统根据传感数据实时自动分析处理,并及时告警给用户。

设施农业物联网示范大棚清单

示范点名称

大棚地址

蔬菜品种

大棚个数



菜心

10



芥蓝

10



辣椒

10



茄子

8

贵阳市息烽县西山乡无公害蔬菜基地

息烽县西山乡

上海青

8

生菜

8



西兰花

8



小白菜

8



油麦菜

3



芫荽

7



生菜

4

黔东南州雷山县丹江镇供凯蔬菜基地

雷山县丹江镇

芥蓝

3



小白菜

3

贵阳市花溪区农科院园艺所和中药材研究所

花溪区农科院

兰花

10

贵阳市白云区蓬莱仙界现代农业园区

白云区牛场乡

奇异瓜果

1

合计

101

(二)物联网技术及产品使用情况

我们采用的是北京奥科美技术服务有限公司和重庆兰屿天臣科技有限公司的技术和产品 环境参数采集系统设备,温室环境参数采集系统前端采集设备如下:

>太阳能GPRS数据采集传输终端

> 空气温湿度、土壤湿度、光照四合一无线传感器

> 无线C〇2传感器

> 无线土壤湿度传感器太阳能GPRS数据采集传输终端

在433MHz频段上实现和多个无线传感器(包括温度、湿度、光照度、C〇2、土壤温度、土壤 水分等)采集数据的通讯,并可以向无线测量终端发送指令。


空气温湿度、土壤湿度、光照四合一无线传感器

主要功能是温室内空气温湿度采集、土壤温度采集、光照度采集。


室外环境参数采集系统设备 室外环境参数采集系统前端采集设备如下:>数据采集主控制器>太阳能系统>空气温湿度传感器

> 土壤水分传感器

> 土壤温度传感器>降水量传感器

(三)物联网技术应用解决方案

贵州农经网设施农业物联网应用示意图

基地、园区的田间地头

squal.jpg

(四) 经济效益

通过节本增效农业物联网应用,示范企业生产管理更加规范,信息化程度也提高了,管理成 本降低了,因自然灾害、病虫害等带来的损失较往年相比明显减少,产值明显提升。由于绿色履历系统的建成,消费者对基地生产的农产品更加信任了,农产品单价也提高了,给示范企业带来了良好的经济效益,平均每个示范大棚较常规大棚全年增加产值2000-3000元。

(五) 实施亮点

1. 社会效益

项目的建设实施有助于扩大设施农业物联网应用领域的示范作用,提高我省农业生产现代化 和信息化的科技水平;有助于改善传统的生产管理方式,提高设施农业生产管理水平;有助于提升农业科技应用服务能力,缓解农业智力资源不足的矛盾;有助于提升农业抗灾防灾能力,降低农业生产经营风险;有助于改善农产品生产环境,提升农产品产量、质量;有助于促进农产品流通,消除农产品滞销现象。在本项目示范实施的4个农业示范园区(基地)的101个大棚控制系统中,运用物联网系统的温度传感器、湿度传感器、PH值传感器、光传感器等设备,检测环境中的温度、相对湿度、PH值、光照强度、土壤养分等物理量参数,通过各种仪器仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到自动控制中,保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。远程控制的实现使技术人员在办公室就能对多个大棚的环境进行监测控制。采用无线网络来测量获得作物生长的最佳条件,可以为温室精准调控提供科学依据,达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。

2. 经济效益

本项目在息烽县西山乡万亩无公害蔬菜基地、乌当区东风镇花卉基地、雷山县丹江镇供凯蔬 菜基地、花溪区农科院中药材研究所和白云区蓬莱仙界现代农业园区开展的设施农业物联网应用项目推广试点工作,搭建了环境监测数据库和物联网信息服务平台,包括各种气象要素和作物生长指标综合信息数据采集监测系统,数据储存和分析应用中心,为设施农业物联网应用基地园区高产高效提供全过程、实时动态的农业气象灾害预警预估和农经信息综合服务,通过农业专家系统对数据进行分析结果与近期天气趋势和相关市场供求信息,给出相应的农事操作建议,形成精细化的农业生产信息化服务产品,产品内容以短信的形式发送到用户的手机上或用户通过互联网和手机查询相关信息,在项目应用推广的过程中累计项目建设示范点进行气象防灾减灾和农经信息综合服务,发送农业气象服务信息5000条次以上,为园区或基地的在农业生产管理方面提供了优化农事操作建议和信息支撑,促进了园区或基地农产品产量的提升和降低了农业生产管理成本。

另一方面,用户也可通过互联网和手机查询服务平台相关信息,从而达到指导农业生产的目 的,并创建质量追溯系统,建立起农产品的质量追溯渠道,形成一了系列精细化的设施农业物联网农经信息服务产品和一套可业务化的设施农业气象保障综合服务体系,这为农业园区或基地进一步强化自身农产品品牌和提升市场美誉度提供了信息支撑,在一定程度上促进了该农业基地农产品的市场销售量和增加了该农产品优质附加值,产生了一定的经济社会效益,平均每个示范大棚较常规大棚每年可增加产值2000-3000元。

3.应用示范典型案例

息烽县西山乡万亩无公害蔬菜基地作为本项目建设实施的示范点之一,该蔬菜基地的80个 蔬菜大棚安装了光照、空气温湿度和土壤温度四合一传感器设备,用于对大棚内部环境的空气温湿度、土壤水分、土壤温度、二氧化碳浓度以及基地的风速、风向、光照度等参数情况进行的检测并实施掌控,涉及生菜、小山椒、上海青、芫荽、菜心、芥蓝、小白菜、西兰花、芫荽和圆茄等10余个蔬菜品种,同时对重点几个温室大棚安装了实景观测仪器,实现图像定时抓拍功能,可以远程掌握农作物的生产情况,并远程存储照片。

在项目搭建的物联网信息服务平台上,息烽县西山乡蔬菜基地管理员可以实时查看基地中安 装物联网设备大棚内空气温湿度、土壤水分、土壤温度、二氧化碳浓度等参数,并根据实时检测的数据进行开展农事操作。在蔬菜的种植过程中,生产管理员将蔬菜从播种、定植、浇水和锄草到产出包装的一系列生产日志记录在物联网信息平台并形成农产品的绿色履历。为进一步强化物联网示范应用推广和扩展息烽蔬菜基地的蔬菜市场销售,项目组积极组织基地农产品进社区,在贵阳市云岩区中天花园社区建设了生鲜农产品社区直销物联网应用示范点,配送车运输大棚内农产品到中天花园进行直销,以示范农产品质量追溯。项目组还在花溪区兴隆城市花园、南明区花果园贵惠路南段、观山湖区世纪城景怡苑、南明区中曹司四喜巷等社区开展了农产品进社区活动。

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