智慧農業數字物聯系統ECIOT V3.0助力農業大田大棚及農業產業園數字化升級

一套完整的智慧農業物聯網檢測方案基本由作物生長環境監測系統、土壤墑情檢測系統、蟲情、苗青、災情監測系統、灌溉水源監測系統四項組成，結合現場相關的資料采集及控制設備實作“云+端”的管理模式，為農業生產經營提供資料指導，

ECIOT V3.0智慧農業數字物聯系統 ECIOT V3.0智慧農業數字物聯系統

系統結構分為三層，底層為儀表傳感器，中間層為物聯網采集傳輸設備，物聯網終端通過總線采集儀表資料，然后經過以太網/GPRS/NB-IOT等通訊方式將資料傳到云端資料中心，

目前，我國農業正處于傳統農業向現代農業的轉型期，農業物聯網將發揮獨特而重要的作用，也為現代農業的發展提供了前所未有的機遇，利用智能化資訊管理技術發展現代農業已成為當今農業發展中最為熱門的概念，

近期農村農業部發布了數字農業農村發展規劃(2019-2025年)，規劃指出數字農業領域國家工程技術研究中心、農業資訊技術和農業遙感學科群、國家智慧農業創新聯盟相繼建成，智慧農業實驗室、數字農業創新中心加快建設，農業物聯網、資料科學、人工智能等相關專業在高等院校普遍設立，數字農業標準體系加快建設，農業物聯網應用服務、感知資料描述和傳感設備基礎規范等一批國家和行業標準陸續出臺，

從最近接觸到的業主單位來看，無論是農業大田、溫室大棚還是生態產業園，按照傳統的農業生產管理方式，用戶將會投入大量的人力、物力成本進行現場管理，限制了生產效率而且成本投入大，這種生產模式已經滿足不了管理人員隨時隨地跟蹤現代生態農業資訊變化的需求，難以實作移動辦公和精準高效的農業生產模式，農業物聯網技術的實際應用就是用于實作遠程管理的現代化智能系統，生產管理人員無須到現場，通過農業物聯網系統隨時隨地掌握種植作物的生長情況、環境狀態及實作遠程操控和統一管理，提高了作業效率、降低勞動力投入的成本，同時農業物聯網裝備體系的建設能夠保證農作物生長的最佳條件，為生長環境的精準調控提供科學依據，達到增產、改善品質、調節生長周期、提高經濟效益的目的，

ECIOT V3.0智慧農業數字物聯系統方案建設內容從農業四情（土壤墑情、蟲情、苗青、災情）出發，結合現代農業生長的環境農業大田、陽光溫室大棚、連棟溫室大棚等實際應用場景進行規劃設計，并考慮到水肥一體化、灌溉水資源監測等一整套完備的農業生態產業鏈進行系統搭建；以相關作物種植資料分析為例，實作農業物聯網資訊化采集及控制+AI大資料建設模型+智能灌溉系統建設及服務，

1. 通過建設物聯網基站，實作對大棚、大田、畜牧場環境資訊、土壤資訊、作物長勢資訊的精準監測，用戶使用條件控制、時間控制、單點控制設定作物全生命周期的生長環境引數閾值，實作對灌溉設備、卷簾、放風、補光、遮陽、保溫、風機、噴霧、二訊訓碳發生器等配套設備的精準控制，

2. 整合相關種植經驗及智慧產業大資料人工智能專利技術，形成針對農業種植需求模型、病蟲害預警模型、水平衡模型、自然災害監測預警模型、霜凍監測預警模型、瞬間高低溫預警模型、大風預警和控制模型、本地小范圍微環境七天預報模型，為種植經營提供精準高效的生產決策、設備設施智能調控和標準化種植專業指導，可用于指導生產且能夠自主優化的模型分析系統，實作專家知識、種植經驗、產業大資料的共享，

3. 通過建設園區的資訊化管理系統，涵蓋種植、加工全產業鏈的高效管理，實作對農資、農機、人員、倉儲、種植程序的高效管理，降低管理成本，提升管理水平，

4. 通過安裝溫室智能裝備，在大資料平臺的管理下，實作對大棚環境的精準調節、水肥藥精準施用和標準化種植管理，實作大棚水肥、環境調控自動化，實作工人操作的規范化，提高作業精準化程度和生產效率，降低生產人工成本投入，形成大棚生產的標準化種植，規范大棚蔬菜種植程序，提高種植標準化水平，

5. 通過建設產品溯源系統，識別并整合種植、采摘、加工、包裝、庫存等環節資訊，為經營和社會公眾服務提供產品質量追溯服務，實作“安全可預警、源頭可追溯、流向可跟蹤、資訊可查詢、責任可認定、產品可召回”的資訊化、網路化，立體化、智能化的質量安全監管網，

6. 建設物聯網控制中心，配備大螢屏、音響、計算機等設施，為生產管理、技術推廣、交流培訓及參觀展示提供環境，

ECIOT V3.0智慧農業數字物聯系統建設預期效果

1 .全面提升產品質量

種植戶在生產程序中，由于受經營規模小、管理水平低、技術水平差別較大等因素的限制，造成產品產量無法統一，為保證作物不生病，采取定期定量方式，大量使用各類農藥，導致農藥殘留處于較高水平，因此，通過建設溫室智慧物聯系統，能夠實作大資料專家決策精準調控溫室環境、精準灌溉施肥、規范生產操作，減少病蟲害的發生，從而降低用藥量，提高蔬菜品質和質量標準，増加產品銷售價格即能符合政府提高農產品質量安全政策的要求，又能滿足群眾餐桌食品健康安全的需要，

2 .增加種植效益

農業作物價格季節性、周期性波動大，影響農業作物批發價格的主要因素是上市時間和品牌品質，根據各大批發市場價格指數顯示，相同品種的農作物同時上市，市場內最高批發價和最低價相差可達1-2倍，影響的主要因素是作物的品牌品質，包括檢驗資料（藥殘、重金屬殘留）產地（品牌）、口感、果型（大小、顏色、規整度），

通過建設智慧物聯系統，實作投入品的精準使用，實作對種植流程的標準化生產，對種植戶的規范化操作，使作物的種植質量穩定、品質優良，從而增加市場售價1.5-2倍，使效益大幅度提高，

3. 降低人工成本

某地區規模化種植園生產西紅柿年種植成本統計：

統計資料顯示，目前用戶日光溫室西紅柿年畝均種植成本為3.6萬元，其中，大棚技術員及雇工的人工成本為2.3萬元，占到種植總成本的63.88%，對企業的經營效益影響巨大，

通過建設溫室智慧物聯系統，依托“溫室智慧物聯系統”+“AI大資料分析”+“水肥一體化管理設備”，實作水、肥、藥、環境調控的無人化自動運行，減少此環節的人工用量，通過“溫室智慧物聯系統”+“數字化大棚標準化種植管理服務”，減少對種植技術員的依賴性，提高生產人員的效率和操作水平，由原來一人管理12個棚提升到一個人管理23個棚，同時由園區一名技術員服務20~30個棚可以提升到一人服務4050個棚，人工成本降低30%左右，為大棚種植戶帶來成本優勢，

4. 提高水肥藥精準施用水平

根據對某地種植園區和散戶的調硏，常規方式管理的大棚與智慧大棚產品水肥藥的年用量比較如下表所示：

常規管理方式的大棚水肥藥的用量及成本，普遍高于智慧大棚產水肥藥的過量使用，不僅造成種植成本的增加，而且會對蔬菜的質量安全產生影響，

通過建設溫室智慧物聯系統，大資料平臺會通過專家模型對水肥、藥的使用進行科學的分析，形成水肥藥管理方案，并將方案下發到現場的智能水肥藥設備，和用戶的手機，控制設備精準施用，指導用戶科學管理，提高水肥藥的管理的科學性，并一定程度的減少用量，降低生產成本10%左右，減少化肥污染和農藥殘留，從而提產品品質并增加種植效益，

ECIOT V3.0智慧農業數字物聯系統建設政策導向

按照國家“十三五”規劃（2016-2020年）提出的要求，立足農業是全面建成小康社會和實作現代化的基礎，必須加快轉變農業發展方式，著力構建現代農業產業體系、生產體系、經營體系，提高農業質量效益和競爭力，走產出高效、產品安全、資源節約、環境友的農業現代化道路，要提高農業技術裝備和資訊化水平，健全現代農業科技創新推廣體系，加強農業與資訊技術融合，發展智慧農業，提高農業生產力水平，提升農業技術裝備水平，推進農業資訊化建設，

ECIOT V3.0 獨立產品源代碼知識產權，整套系統完全私有化部署，

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