智慧农业物联网水产养殖解决方案

智能水产养殖系统

一、智能水产养殖方案综述

1、应用场景
智能水产养殖云平台方案是基于物联网技术、信息技术的水产养殖智能生产管控和信息化管理的一体化解决方案。它面向规模化、集约化的水产养殖基地(鱼、虾、海参等),主要适用对象包括:
(1) 政府农业现代化示范应用基地:国家十二五、 十三五规划明确了推进农业信息技术、农业生产经营信息化建设及物联网技术的示范应用,各省地区也先后出台政策、专项资金推进农业信息化示范基地建设。本智能水产养殖云平台解决方案适用于政府建设农业信息化示范基地,推广现代农业技术,推进各级政府对现代农业政策的执行。
(2) 具有一定规模化水产养殖基地: 智能水产养殖云平台方案充分发挥农业科技技术在水产养殖中的作用,能够帮助水产养殖基地提升水产养殖生产的精准性、科学性,提高管理的效率,提升水产养殖生产过程的质量管控能力和质量安全的可追溯性,推进了水产养殖基地的信息化水平。
2、水产养殖业发展现状及主要面临问题
水产养殖业是一个很有潜力的行业,在快速发展、人口众多的中国更是如此,而水产养殖业也成为很多老百姓的致富之路。进入新世纪以来,水产养殖业正在发生着翻天覆地的变化,由过去的农户散养逐渐向规模化、科学化的生产管理发展。
传统的手工、非实时的信息记录方式已经不再适合现代化的生产和管理的需要,随着水产养殖规模的加大,对于在水产养殖过程中信息处理的要求也越来越高。而国外大型水产养殖场所使用的信息管理系统的功能对于国内水产养殖主体来说又过于复杂,上手困难,且很多功能并不实用。
传统的散户、粗养的生产管理方式导致了水产养殖中产率低、个体生产能力差、产品质量差和国际竞争力弱的问题。个体水产养殖户、水产养殖合作社以及水产养殖企业应该认识到转变升级的重要性。用创新的理念,先进的管理方式和信息技术去提升水产养殖主体应对产业结构调整,产业规模升级,产业水平升级以及产业技术升级所面临的问题。最终打造 出规模化、标准化、智能化、符合现代化水产养殖业发展的养殖主体。
3、方案实施目的和意义
我国的水产养殖业发展迅速,但在精准养殖、科学管理、疫病控制、产品安全方面以及高效水产养殖基地管理方面还存在很大差距,成为中国水产养殖业发展以及打入国际市场的瓶颈因素。在国家推进现代农业和农业信息化技术的大背景下,推进水产养殖物联网整体解决方案的建设与应用对于企业和社会来说有重大意义:
a、提高产量,提升效益
b、 疾病防控,降低病死率
c、 决策分析,为管理者提供数据统计分析
d 、提升水产养殖标准化管理水平
e、饲料配方管理,选择性价比高的优质饲料
4、系统建设原则
考虑到系统相关需求,同时参考相关信息系统建设成功经验,确定采用以下设计原则进行系统设计:
(1) 易用性原则
易用性是指系统使用的方便程度。由于本系统的使用者比较多:上到职能主管部门,下到应用企业的工作人员。使用者的行业知识水平、对农业物联网系统的了解程度都大不相同。这就要求系统界面需要尽量简洁易懂,使系统使用者能够在短期内接受、了解、熟知并应用农业物联网应用系统。
(2) 经济实用性原则
系统使用的经济实用性是指系统使用成本经济,并且在使用功能上能够满足实际工作要求。在系统开发时,需要对系统进行合理规划,确保系统在满足用户的业务要求的同时,以简单、方便、快捷、经济实用为目标,面向具体的工作应用需求。在系统使用技术上,使用成熟、经济的技术,而不是单纯考虑技术的先进性;在系统数据显示深度上,根据实际需要确定,而不是越深越好,应该注重实用性。
(3) 稳定性原则
系统稳定性是指系统保持正常运行的能力。由于系统一旦建立,将嵌入到日常农业生产活动中。一旦系统出现不稳定的情况,将会对农业生产管理活动造成很大的影响。因此系统配置的各类硬件设备必须安全、稳定、可靠。系统应该采用容错性设计,使得系统局部出现问题不会影响到整个系统的使用。
(4) 安全性原则
系统安全性是指保护系统内重要机密信息不泄露,防御外部恶意攻击的能力。此系统设计时需要考虑使用多重的安全体系,对于数据的安全和保密应该进行相应的处理,提高系统对于恶意攻击的防护能力,并保证与其它应用系统或异构系统间数据传输的安全可靠和一致性,确保不会有非授权操作和意外的非正常的操作,保证系统数据的安全完整。
(5) 可扩展升级原则
可扩展升级是指系统在使用过程中、随着实际的需要进行进一步功能扩展或升级的能力。一是随着系统覆盖面的扩大,参与企业数量增加,系统在信息存储计算能力上的扩展升级;二是随着农业物联网技术要求的发展,此工程可能会承担更多的管理功能,因此在系统功能上需要进一步扩展。数据量的增加和服务功能的扩展,都需要硬件和系统软件的升级或增加,为了保证用户的原有系统平台在系统升级过程中能够平滑过渡,就要求系统在最初设计时就考虑系统软硬件的可扩展性。
(6) 先进性原则
采用先进的设计思想,选用先进的软硬件设备,保证项目整体在未来一定时期内的技术领先性。

二、智能水产云平台介绍

1、云平台目标

  • 实时在线监测;解决养殖水质环境的实时在线检测,随时随地掌握全面的养殖条件情况,解决养殖设备的远程管理和自动控制。
  • 养殖智能化管理;依据水产品在各养殖阶段的长度和重量关系,养殖环境因素与饲料养分的吸收能力,摄取量的关系建立数据库,进行细致分析,合理饲养。采集数据可保存,随时查看历史数据,并可用于分析,为用户的水产养殖和农作物种植总结经验,指导管理。
  • 监测预警;通过系统平台,用户可设置所监测参数的安全值域,一旦前端传感器监测到某处水质参数超过安全值域,系统将发送报警信息通知用户,以便及时处理,确保蓄水池、水库的水质良好。

2、云平台应用

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3、云平台架构

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4、云平台组成

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三、智能硬件

1、智能硬件产品

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2、智能硬件部署

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四、智能APP

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五、智能显示

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六、智能功能与服务

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