農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)信息技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是農(nóng)業(yè)大國，發(fā)展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)對建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力、保障農(nóng)產(chǎn)品有效供給和品質(zhì)安全、引發(fā)農(nóng)業(yè)發(fā)展方式的革命性變革、構(gòu)建新型農(nóng)村經(jīng)濟體制和增加農(nóng)民收入，具有重要意義。目前我國農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨的困難與瓶頸問題是:農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境多變、信息要素難以大面積、低成本、快速準確的獲取，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程分散，異質(zhì)、異構(gòu)、海量、分布式大數(shù)據(jù)處理技術(shù)缺失；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主體復(fù)雜，需求千變?nèi)f化主動捕捉困難。而且，現(xiàn)有的方案更多關(guān)注的是物聯(lián)網(wǎng)的安全問題，比較少關(guān)注對應(yīng)用服務(wù)的監(jiān)控，且對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的針對性不強，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備信息的管理比較低效且不方便，平臺無法實現(xiàn)遠程的管理和監(jiān)控，功能相對比較零散，缺少一個整合的方案。由于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)域工程的實施必須遵守全要素、全過程和全系統(tǒng)的“三全”發(fā)展理念，全要素、全過程和全系統(tǒng)實施農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工程是大用戶、大數(shù)據(jù)、大系統(tǒng)的典型應(yīng)用，所以必須面對以上瓶頸問題，建立全新的一體化的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)存在的問題，提供一種新型的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺系統(tǒng)，根據(jù)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源的特點建立云數(shù)據(jù)中心，利用云服務(wù)技術(shù)實現(xiàn)大規(guī)模農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)應(yīng)用的統(tǒng)一部署和管理調(diào)度。該農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的實時監(jiān)測和遠程控制，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營精細化管理水平，具有可合理使用農(nóng)業(yè)資源、降低生產(chǎn)成本、改善生態(tài)環(huán)境、增加農(nóng)業(yè)效益等優(yōu)點。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0005]一種農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺系統(tǒng)，其特征在于，包括依次連接的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源集成模塊、系統(tǒng)專業(yè)支撐模塊和終端示范平臺，
[0006]所述農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源集成模塊包括相互連接的云數(shù)據(jù)中心、云計算中心和云服務(wù)中心，還包括農(nóng)業(yè)信息獲取中心以及若干個與云數(shù)據(jù)中心相連接的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源數(shù)據(jù)庫，所述農(nóng)業(yè)信息獲取中心從相應(yīng)的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源檢測設(shè)備采集獲取多源異構(gòu)數(shù)據(jù)，并將采集獲取的多源異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲至相應(yīng)的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源數(shù)據(jù)庫，所述云數(shù)據(jù)中心基于農(nóng)業(yè)行業(yè)維度、農(nóng)業(yè)品種維度和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程維度建立并通過對多源異構(gòu)數(shù)據(jù)進行異構(gòu)映射和數(shù)據(jù)融合處理形成統(tǒng)一格式的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)，所述云計算中心通過云計算技術(shù)對農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)進行虛擬化存儲和數(shù)據(jù)挖掘，所述云服務(wù)中心根據(jù)云計算中心的計算結(jié)果統(tǒng)一部署異構(gòu)分散的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)以及采用動態(tài)描述邏輯進行農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源的分析調(diào)度和硬件資源調(diào)度并向系統(tǒng)專業(yè)支撐模塊發(fā)送調(diào)度請求；
[0007]所述系統(tǒng)專業(yè)支撐模塊包括均與云服務(wù)中心相連的精細生產(chǎn)決策控制模塊和加工倉儲物流實時監(jiān)控模塊；所述精細生產(chǎn)決策控制模塊在接收云服務(wù)中心的調(diào)度請求后進行動態(tài)需求建模，包括利用病蟲害識別技術(shù)和遠程圖像傳輸技術(shù)建立的病蟲害遠程診斷模型以及利用數(shù)字視頻采集處理技術(shù)和遠程診斷技術(shù)建立的禽畜喂養(yǎng)診斷模型；所述加工倉儲物流實時監(jiān)控模塊在接收云服務(wù)中心的調(diào)度請求后進行農(nóng)產(chǎn)品加工、倉儲和物流信息的實時監(jiān)控；
[0008]所述終端示范平臺為包括大田作物信息、設(shè)施大棚信息和漁業(yè)信息的物聯(lián)網(wǎng)示范平臺，所述終端示范平臺輸入?yún)?shù)從而調(diào)用系統(tǒng)專業(yè)支撐模塊的精細生產(chǎn)決策控制模塊或加工倉儲物流實時監(jiān)控模塊，所述精細生產(chǎn)決策控制模塊根據(jù)終端示范平臺的輸入?yún)?shù)調(diào)用相應(yīng)的模型進行計算并結(jié)合農(nóng)業(yè)專業(yè)知識將模型計算結(jié)果返回至終端示范平臺顯示，所述加工倉儲物流實時監(jiān)控模塊將實時監(jiān)控結(jié)果返回至終端示范平臺顯示。
[0009]所述農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源數(shù)據(jù)庫包括測土施肥數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)氣象數(shù)據(jù)庫、大田空間數(shù)據(jù)庫、水系空間數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)地理資源數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)植保數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)庫。
[0010]所述云數(shù)據(jù)中心還對多源異構(gòu)數(shù)據(jù)進行自動聚合處理和數(shù)據(jù)清洗挖掘處理，形成統(tǒng)一格式的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)，并形成農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字地圖。
[0011]所述精細生產(chǎn)決策控制模塊包括病蟲害遠程診斷與預(yù)警模塊、禽畜喂養(yǎng)與診斷模塊以及水產(chǎn)養(yǎng)殖模塊，所述病蟲害遠程診斷與預(yù)警模塊利用病蟲害識別技術(shù)和遠程圖像傳輸技術(shù)建立病蟲害遠程診斷模型，進行病蟲害處理和監(jiān)測預(yù)警；所述禽畜喂養(yǎng)與診斷模塊利用數(shù)字視頻采集處理技術(shù)和遠程診斷技術(shù)建立禽畜喂養(yǎng)診斷模型，制定禽畜喂養(yǎng)方案并進行遠程疫情診斷；所述水產(chǎn)養(yǎng)殖模塊利用數(shù)字視頻采集處理技術(shù)和遠程診斷技術(shù)建立水產(chǎn)養(yǎng)殖診斷模型，制定水產(chǎn)養(yǎng)殖方案并進行遠程診斷。
[0012]所述系統(tǒng)專業(yè)支撐模塊還包括農(nóng)資農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯模塊，所述農(nóng)資農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯模塊利用數(shù)字加密條碼技術(shù)建立質(zhì)量安全追溯模型，所述農(nóng)資農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯模塊根據(jù)終端示范平臺的輸入?yún)?shù)調(diào)用所述質(zhì)量安全追溯模型，并將模型計算結(jié)果返回至終端示范平臺顯示。
[0013]所述質(zhì)量安全追溯模型包括菜果質(zhì)量安全追溯模型、糧油質(zhì)量安全追溯模型和化肥溯源防偽模型，所述農(nóng)資農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯模塊還包括農(nóng)資農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管模塊，所述農(nóng)資農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管模塊利用數(shù)字加密條碼技術(shù)進行GIS質(zhì)量安全認證監(jiān)管，所述農(nóng)資農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管模塊與終端示范平臺相連。
[0014]所述加工倉儲物流實時監(jiān)控模塊包括農(nóng)產(chǎn)品加工檢測模塊和農(nóng)資倉儲智能監(jiān)控模塊，所述農(nóng)產(chǎn)品加工檢測模塊和農(nóng)資倉儲智能監(jiān)控模塊均與終端示范平臺相連，所述農(nóng)產(chǎn)品加工檢測模塊利用移動攝像技術(shù)和遠程傳輸技術(shù)實現(xiàn)對農(nóng)產(chǎn)品加工過程中的實時監(jiān)測，并利用HACCP技術(shù)對農(nóng)產(chǎn)品加工工藝中的危害進行分析和確定影響農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的關(guān)鍵控制點；農(nóng)資倉儲智能監(jiān)控模塊采用二維碼技術(shù)對農(nóng)資進行入庫賦碼關(guān)聯(lián)和出庫條碼采集實現(xiàn)農(nóng)資倉儲信息的實時監(jiān)控。
[0015]所述加工倉儲物流實時監(jiān)控模塊還包括物流調(diào)度模塊和物流監(jiān)控模塊，所述物流調(diào)度模塊和物流監(jiān)控模塊均與終端示范平臺相連，所述物流調(diào)度模塊基于GIS技術(shù)和IDSS技術(shù)進行農(nóng)資與農(nóng)產(chǎn)品的物流調(diào)度，所述物流監(jiān)控模塊基于GPS技術(shù)和無線通信技術(shù)進行冷鏈物流信息的實時監(jiān)控。
[0016]所述終端示范平臺包括大田作物物聯(lián)網(wǎng)示范平臺、設(shè)施大棚物聯(lián)網(wǎng)示范平臺、漁業(yè)物聯(lián)網(wǎng)示范平臺和畜牧獸醫(yī)物聯(lián)網(wǎng)示范平臺，所述終端示范平臺中的各組件均與系統(tǒng)專業(yè)支撐模塊中的各模塊相連，所述大田作物物聯(lián)網(wǎng)示范平臺包括大田作物病蟲草害識別平臺、糧食加工環(huán)境監(jiān)控平臺和糧油安全追溯平臺，所述設(shè)施大棚物聯(lián)網(wǎng)示范平臺包括大棚環(huán)境感知平臺、瓜菜病蟲草害識別平臺和菜果質(zhì)量安全追溯平臺，所述漁業(yè)物聯(lián)網(wǎng)示范平臺包括水產(chǎn)養(yǎng)殖遠測監(jiān)控平臺和水產(chǎn)養(yǎng)殖病害防治平臺，所述畜牧獸醫(yī)物聯(lián)網(wǎng)示范平臺包括畜禽環(huán)境監(jiān)控平臺、畜禽疫病遠程診斷平臺和畜禽場生產(chǎn)信息管理平臺。
[0017]所述農(nóng)業(yè)信息獲取中心設(shè)置有農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)傳感器通信接口，通過所述農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)傳感器通信接口接收從相應(yīng)的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源檢測設(shè)備采集獲取多源異構(gòu)數(shù)據(jù)。
[0018]本發(fā)明的技術(shù)效果如下:
[0019]本發(fā)明提供的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺系統(tǒng)，包括依次連接的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源集成模塊、系統(tǒng)專業(yè)支撐模塊和終端示范平臺，農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源集成模塊包括云數(shù)據(jù)中心、云計算中心和云服務(wù)中心、農(nóng)業(yè)信息獲取中心和若干個農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源數(shù)據(jù)庫，通過農(nóng)業(yè)信息獲取中心從相應(yīng)的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源檢測設(shè)備采集獲取多源異構(gòu)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息的快速獲取，并將采集獲取的多源異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲至相應(yīng)的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源數(shù)據(jù)庫，多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式通常為各種不同格式的數(shù)據(jù)，如文字、視頻、網(wǎng)頁等，基于農(nóng)業(yè)行業(yè)維度、農(nóng)業(yè)品種維度和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程維度建立云數(shù)據(jù)中心，云數(shù)據(jù)中心對不同格式的多源異構(gòu)數(shù)據(jù)進行異構(gòu)映射和數(shù)據(jù)融合處理形成統(tǒng)一格式的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)，為系統(tǒng)專業(yè)支撐模塊提供共享數(shù)據(jù)支持，在云計算中心進行云計算后通過云服務(wù)中心根據(jù)云計算中心的計算結(jié)果統(tǒng)一部署異構(gòu)分散的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)以及采用動態(tài)描述邏輯進行農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源的分析調(diào)度和硬件資源調(diào)度并向系統(tǒng)專業(yè)支撐模塊發(fā)送調(diào)度請求，為系統(tǒng)專業(yè)支撐模塊提供中間件與應(yīng)用系統(tǒng)支持。系統(tǒng)專業(yè)支撐模塊中的精細生產(chǎn)決策控制模塊在接收云服務(wù)中心的調(diào)度請求后進行動態(tài)需求建模，包括利用病蟲害識別技術(shù)和遠程圖像傳輸技術(shù)建立的病蟲害遠程診斷模型以及利用數(shù)字視頻采集處理技術(shù)和遠程診斷技術(shù)建立的禽畜喂養(yǎng)診斷模型，能夠合理使用農(nóng)業(yè)