功能说明

 

 

产业大数据平台的主要建设核心功能:

建立茶叶大数据平台,设立主体档案、有机茶园数字化建档、气象信息、病虫情报、农资数字化实名、数字化肥药两制、智慧施肥、茶叶质量安全检测、全程质量追溯、保险信息、价格指数、储运物流、田间医生、农民培训、休闲养生、科普教育等相关模块,构建气象灾害精细化、高分辨、立体化监测网络,打通茶叶研、供、

产、加、销等各个环节,实现大数据技术在茶叶全产业链场景中的应用

 

(1)软件系统:基于云技术,搭建“数字茶园”大数据平台、基地物联网平台,以1+N的软件构架方式将农业板块各个要素综合运用,形成完整的物联网服务生态链。

 

(2)硬件设施:利用现代设施搭建基础设施,优化种植方式,并能具备通讯功能,连接系统软件,汇报和听取指令,从而真正达到高效、智能。

 

 

设计要求

经济要求:以经济的技术成本实现预定的目标。

科学要求:工艺的设计必须符合种植的科学规律。

效益要求:确保产品质量以实现经济效益的提高。

美观要求:坚持以人为本,创造舒适的环境。

系统要求:把农业产业链作为一个有机整体,挖掘各要素之间关系。

可持续性要求:不但要满足当下需求,还要为未来提供保障。

 

设计思路

综合智慧从各个环节切入助推茶叶产业链的整合和重塑,主要分为以下四块:

 

 

(1)大数据信息管理模块。大数据信息平台,采用数据驾驶舱模式展示,数字大脑整合了当地所有代表性产业的数据,建立专业的农业大数据库,为农业增长增收、电商推广、安全质量追溯等提供有力支持。

 

1.农业气象数据:空气温度、湿度、降水量、风速/风向等气象数据展示和查询,气象维度分析。

 

2.茶园/其他产业园数据:主要对无公害高山茶叶基地做全方位分析与数据展示,包含种植面积、监控、产量、品质及农残等。

 

3.农技推广中心数据:通过公共服务中心、农技专家指导、反映当地农技建设情况。

与此同时,数字大脑还收集茶叶种植大数据、科技知识大数据、农村金融大数据、农资供应链等为地方政府和农户提供更优质的数据服务。

 

 

(2)数字茶园物联网。主要负责推广绿色种植与完善种植管理服务。主要模块包括茶叶大数据、环境监测、视频监控、水肥一体、病虫害测报、农产品质量安全追溯等。

 

 

 

1.茶叶大数据:以大数据信息管理平台为依托的数字茶园大数据平台。

 

 

 

2.环境监测:展示环境监测站自动监测和存储的环境数据,为相关气象领域专家或者相关部门提供精准的气象数据,有效预防自然灾害的发生,减少盲目投入,促进农业增产增收。

 

 

 

3.视频监控:对茶园进行24小时视频监控通过360度视频监控设备以及网络硬盘录像机对农业生产现场进行实时监控,对作物生长情况进行远程查看。同时可根据设定,对视频进行录像,随时回放,以及农作物生长过程中的画面截图,便于后期产品溯源管理等。

 

 

 

4.病虫害测报:通过监测虫子的数量变化情况,动态分析害虫数量爆发情况,提前采取措施预防病虫害对农业所造成的损失,减少病虫害防治的难度。

 

(3)品牌建设模块。主要完成对接供需双方,缩减中间过程,实现精准营销,推广订单农业。

 

(4)质量追溯模块。主要负责有机茶园基地及茶产品的全程追溯及展示;按照统一的技术标准,搭建农产品质量安全追溯监管平台。并针对不同产品的追溯监管需求,开发重要农产品生产、加工、流通、消费各个环节相关的子系统,汇集区域内各类重要产品的追溯信息,形成互联互通、协调运作的追溯管理工作体系,实现信息存储、过程监控、问题发现、在线查询、统计分析等功能。包括:二维码溯源、平台溯源、视频溯源等。

 

技术框架

 

平台的技术架构可分为五层:基础资源层、中间件层、技术组件层、微服务核心架构层、访问层。

 

 

技术要求

 

1.稳定性要求

要确保平台的稳定性,所以在设计的过程中,平台需要采用稳定的操作系统和语言进行开发,这里包括了系统的选择、数据库的选择和开发软件的选择等等,开发的过程中尽量避免漏洞的遗留问题,还要经常性的对平台开发的软硬件进行整改和完善。要能够适应现代大数据处理的需求,达到处理速度快,运行稳定的要求。

平台各服务应当具有容错能力,提供服务降级和服务熔断机制。不能让某一微服务的问题影响到所有微服务的阻塞。同一个微服务可以方便的部署多个实例。利用负载均衡机制,保证服务的性能要求和高可用。

 

2.响应时间要求

平台应能对各操作和请求进行快速响应。例如用户登录和校验的操作,平均响应时间应小于 1.5 秒。查询某一功能操作的平均响应时间应小于 1.5 秒。对于数据量较大的操作,平均响应时间应小于 2 秒。

 

3.安全性要求

微服务接口和数据资源不能随意被外界访问,要提供权限校验机制。

 

4.易操作性要求

平台的设计过程需要结合当下中国农业发展的实际情况进行设计,从而确保平台的设计符合现阶段农户和用户对数据的需求。针对农业方面的人员设计的,主要面向中国的农民,然而这部分用户群体并没有较多的网络和计算机知识,所以本平台设计一定要遵循简单、易操作性。

 

 

在线监控

 

 

1.天候视频监控:基地管理相关人员可以实现对基地全范围进行全天候监控,实时了解园区内主要通道、种植区域和办公场所等的工作生产情况。

2.支持镜头远近随意切换,高清摄像可以看清植株生长情况甚至病虫害情况。

3.通过大量数据的积累分析,可提供大数据建议。

 

数据采集

 

1.系统通过传感器实时远程监测气象参数、环境参数、土壤参数等及视频图像。实时监测气象参数、环境参数、土壤参数等。

 

 

2.趋势图查询趋势图查询服务可方便您观察一段时间内检测值变化较大的检测点。

 

 

 

移动APP端的操作

 

系统客户端包括网络和手机APP两套系统,其中网络端的数据详细,控制严谨;手机端操作简单,直观性强。

通过手机、平板、PC等信息终端向管理者推送实时监测信息、报警信息,实现温室大棚信息化、智能化远程管理。

 

 

有机种植、绿色防控

 

本节主要对茶叶虫害进行梳理及给出初步防治方案(包括物理防治和生物防治),而对生产过程中需人工辅助应对的虫害和病害,仍需综合采纳指导专家意见进行。

 

 

病虫害绿色防控的意义及中长期效益:

(1)推动新技术应用和发展:可以将几大农产品的基地进行统筹,查看相关数据更加直观、快速,降低监管难度。

(2)降低重复性人工,提高生产效率:预计可节省20%以上人工,保护农民健康。

(3)提升农产品品牌及产品品质:预计可以增产2%,提高产品品质,通过互联网+扩大品牌效应。

(4)防范农业突发病虫害:通过绿色防控,可以有效防治病虫害,降低大面积病虫害几率。

 

分布式茶小绿叶蝉虫情测报装置

 

 

茶小绿叶蝉测报装置通过对茶小绿叶蝉大量样品采集和深度学习,形成了一套完整的算法体系及硬件主体。利用图像处理技术、结合5G通讯、识别算法、云存储等技术实现了远程实时监测茶小绿叶蝉变化的目的。通过分析一段时间内的茶小绿叶蝉数目变化,可以预测出下一阶段的虫情,并提前制定出相应的措施。

 

分布式茶尺蠖虫情测报装置

 

 

通过性诱剂精准引诱茶叶害虫,实时测报虫害发生情况,提前预防。

红外与电击计数相结合,测报结果更加精准。

内置GPS定位模块。多种控制方式:雨控、光控、时控

 

天敌友好型太阳能杀虫灯

 

光源:窄波LED环境友好型 太阳能板: 50W 锂电池:24AH 整灯高度: 2.5米 功能特点:电击与风吸双杀 光控、雨控、时控、温控

 

天敌友好型诱捕器

 

 

太阳能板≥1.8W 5V。 锂电池容量:≥4Ah 3.7V。 高压电网:电网电压4200±200V。 性诱配置:诱捕器设有性诱剂安装位。 光控功能:在2Lx-20Lx情况下,进入正常工作状态。 诱捕器支撑杆为塑包钢,诱捕器高度可上下调节。

 

天敌友好型粘虫板

 

诱虫色板又称粘虫板,粘虫板是利用昆虫的趋色性诱杀农业害虫。

采用黄色纸(板)上涂粘虫胶的方法诱杀昆虫,可以有效减少虫口密度,有效降低农药残留,稳产增收。

天敌友好型诱虫板是由杭州益昊农业科技有限公司转承中国茶科所陈宗懋院士团队的研究成果,遵循农林生产绿色、环保、无公害产品理念,推行物理防治的一项技术产品,该产品广泛应用于茶园、果园、花卉等经济作物种植基地中有关害虫的无公害防治。采用这种特殊黄色和红色配以特殊粘胶,开发研制出天敌友好型诱虫板,实践表明对害虫诱杀效果非常显著,同时色板上天敌昆虫的诱杀量显著低于市面普通色板。

 

 

溯源系统

 

通过机制创新、数字赋能,推进当地产地环境、茶园管理、生产过程、质量安全、仓储流通、品牌营销等全产业链数字化应用及标准化体系建设,形成较为完善的产业、绿色生态环境为基础,以绿色生产、绿色经营、绿色管理、绿色服务为抓手,涵盖茶园数字化管理、加工流程可视化、仓储流通数据化的闭环,从而形成“区块链+农业数字化管理云平台”大数据中心。

 

追溯系统的主要内容

 

一园一码:

建立基地的数字化管理。延伸到基地的视频监控与气象、土壤环境监测,通过标准化的智能种植模型,查看当前种植状况、预计采收时间与预计产量。

一企一码:

建立企业的数字化管理。为企业提供种植、采购、加工、仓储、包装、销售、客户产供销一体化的管理系统,提升企业生产经营数字化水平,激发企业本身对信息化系统的使用需求,并借助信息化系统,完成大隐全产业链溯源信息的闭环管理,提升数据采集的持续性与真实性。

一物一码:

建立产品的数字化管理。通过为销售的茶叶产品进行赋码的信息化手段,打通茶叶从基地、种植、加工、包装、储运到销售全产业链的闭环溯源信息。

 

数字化大屏

 

 

用来观察基地的农作物的生长情况,指挥各区农事生产活动,还可供游客了解基地内的区域分布。

数字指挥中心用55寸超窄边框LCD拼接屏,VGA矩阵等组成整个拼接幕墙显示系统,形成一个拥有高亮度、高清晰度、低功耗、高寿命、先进的液晶拼接幕墙显示系统。 

数字茶园大数据整体解决方案