智能蔬菜信息综合管理平台建设方案.docx

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智能蔬菜信息综合管理平台建设方案

智能蔬菜信息综合管理平台

建设方案

一、项目概述

随着信息技术的飞速发展，以与信息需求的扩大，传统的农业方式与管理模式也在受到不同的影响，如何通过信息化提升当前农业方式以与管理方式是当前首要考虑的问题，传统模式下的农业组织往往是单一的、分散的，农民从种养到产出销售，没有完全形成产业链真正意义上的价值产品。

力量分散，无法面对大市场信息，严重缺乏获取市场信息的能力，成为蔬菜信息瓶颈，已经成为蔬菜经济发展的严重障碍。

因此借用当前先进的信息技术以与成熟的管理模式，建设一套针对于河北蔬菜之乡的信息管理模式和信息服务平台，为蔬菜管理和发展提供有力的支撑。

二、项目需求分析

为了实现蔬菜产业的进一步发展，改变传统种植模式并更好实现为菜农服务，展示蔬菜产业的链的发展以与信息，建设智能蔬菜信息综合管理平台显得尤为重要，其当前建设的主要需求包括：

首先，实现蔬菜示范园区的智能信息采集和管理，包括蔬菜大棚的无人监控、温湿度基础信息、大棚自动控制系统等。

其次，实现蔬菜种植从选种到收获的信息的采集管理，包括选种育种、播种、施肥、浇水等一系列信息的采集，做到蔬菜的全信息管理。

最后，实现整个蔬菜产业信息的统计分析与展现，实现蔬菜管理的直观可视化。

三、项目建设意义

智能蔬菜信息管理平台建设的最终目的是为蔬菜农业提供信息服务和智能决策管理；让蔬菜的发展更加的稳步健壮，同时为菜农提供贴心的信息服务，为管理者提供准确实时的数据。

从农业生产方面看，现代信息技术可以指导生产者、经营者、管理者提高生产效益，通过运用信息技术，可以使有限的农业资源得以优化配置，有助于推动传统农业的升级改造，提高劳动生产率。

从农民生活方面看，借助多种信息传播媒体可以提高农民生活素质。

建设智能蔬菜信息综合管理平台，可以更好的利用现代化通讯技术，为蔬菜产业发展实时提供准确的农资信息，提供信息交流的平台，让政府、企业和菜农可以体验到现代科技带给农业生产的实际创收。

利用智能蔬菜信息综合管理可以提供切合实际的种植计划、规范蔬菜种植的过程、追溯蔬菜信息，在当前的信息化推动下，菜农可以通过平台与时交流相关的农业政策以与种植技术、以与获取当前蔬菜行情、同时将蔬菜生产信息发送至平台，为蔬菜提供质量追溯信息，也可提高蔬菜的品质和声誉，企业和相关组织也可以通过平台与时交流道相关的蔬菜供给情况，政府监管部门也可通过平台获取准确与时的蔬菜种植信息，为其制定有效的蔬菜发展规划提供有力的数据依据，这样可以更加高效的实现和推动现代蔬菜种植的发展，实现蔬菜种植经济快速、高效、健康的发展。

四、建设思路

智能蔬菜信息综合管理平台建设将紧紧围绕蔬菜的生长环境、选种育种、生长过程以与最终到交易的整个过程进行的统一的信息管理和服务为核心；以信息收集和信息发布为技术手段；以服务和管理为最终体现，实现蔬菜的智能化管理，其下图为本次项目建设的建设思路图：

五、总体设计

5.1、设计原则

在智能蔬菜信息综合管理平台的建设设计与实施过程中，我们将以客户需求为中心，技术服务为纽带，以高质量、高标准的目标进行规划和实施，并严格遵循以下的设计原则和宗旨：

5.1.1、权威性

作为农业产业的综合信息服务管理平台，应有别于其它事业性系统，其发布的信息需经过严格的审查程序，确保信息是可靠的、准确的。

要保证系统信息为用户实用信息，加强信息审核和管理。

系统要具备严格的安全措施，防止黑客攻击和防止页面篡改，以体现农业局信息的权威性和严肃性。

5.1.2、与时性

系统中信息要求与时更新，能在第一时间向服务方与管理方提供最准确的蔬菜基本信息，方便用户可以与时更正自己的种植策略，保障用户的权益。

信息的与时更新也可以保证农业部门对市场信息的与时掌握，能更好的控制市场走向，制定相对应的措施，是农业经济健康稳定的发展。

5.1.3、可靠和安全性

确保7x24小时不间断服务。

系统通过提供用户身份认证、密码校验、角色控制等多种手段保证系统具有良好的安全性，防止非法用户对系统的入侵。

5.1.4、适应性

智能蔬菜信息综合管理平台设计应考虑系统使用的用户群，系统用户多为农民朋友和加工商，经销商，使用电脑办公水平有限，同时，由于对于信息技术知识的了解有限，因此，在设计过程中，要考虑系统的简洁、适用，符合人性化的操作。

5.1.5、先进性

首先，为满足系统功能和性能上的要求，必须采用一些先进的技术作为保证；其次，本着高定位、高起点的指导思想，也将采用先进软件技术，来保证系统强大的生命力。

5.1.6、系统性能

整个系统将通过网络技术、主机设备和软件技术的综合运用，使系统具备较高的性能，以支持大规模的用户访问。

5.1.7、易管理性

只有管理好系统，才能更好地利用系统提供的功能和服务。

系统应该具有较强的易管理性，以保障日常的系统运行和降低运行维护成本。

5.1.8、技术的先进性和成熟性

采用先进的设计思想和设计方法，坚持一切从实际出发，一切为用户着想的原则，系统的建立以用户的需求作为设计的出发点和归宿，求得先进性和实用性相统一。

5.2、参考依据

Ø《河北省现代化农业发展规划（2012-2015年）》

Ø《商务部关于肉类蔬菜流通追溯体系管理平台技术要求》

Ø《商务部关于肉类蔬菜流通追溯体系信息处理要求》

Ø《商务部关于肉类蔬菜流通追溯体系专用术语》

Ø《商务部关于蔬菜流通追溯体系基本要求》

Ø《商务部关于肉类蔬菜流通追溯体系编码规则》

Ø《商务部关于肉类蔬菜流通追溯体系传输技术要求》

Ø《商务部关于肉类蔬菜流通追溯体系感知技术要求》

5.3、平台总体架构

平台总体框架采用面向服务的理念设计，用五层两翼图的形式描述系统总体结构，说明系统实现运转应具备的所有条件。

系统运行详细设计如下图所示。

业务服务层，即系统提供的对外的统一服务，即菜农、监管人员、企业与批发商等统一登录使用，该层提供传统的互连网应用以与移动应用服务。

同时平台也可提供给触摸电视、触摸屏以与终端信息发布系统等进行信息的实时展示。

应用层，即系统所有的应用模块，包括了系统本身的所有业务应用与管理应用，该层采用松耦合模式，提供各应急管理的模块，各模块之间通过信息服务实现数据的应用和共享。

支撑层，是为应用层提供业务技术支撑综合服务，根据业务应用，提供相应的技术支撑服务，使服务对于应用来说是一个整体即服务支撑池。

数据层，是整个系统的资源，根据数据特性，分为各业务系统数据库和知识库数据。

基础层，是为整个系统运行提供基础支撑的，包括网络、服务设备、安全设备、视频监控设备、监测采集设备、控制管理设备等一系列的基础环境所需的设备和基础条件。

5.4、平台网络架构

根据整个系统的应用，其整体平台分为前端数据采集管理包括：

大棚自动控制设备、温湿度探测设备以与视频监控设备；应用服务设备包括：

数据库服务器、应用服务器等；信息展示设备包括：

展示大厅触摸电视以与触摸屏或投影仪等设备。

其详细网络拓扑图如下所示：

六、建设内容

根据平台建设思路紧密围绕蔬菜种植为核心，以科技手段服务菜农、服务大众，以信息为依据为监管部门提供决策依据，因此整个平台的应用系统主要包括：

蔬菜种植园区信息采集管理系统、蔬菜生长周期信息管理系统、蔬菜信息服务系统和智能蔬菜信息综合展现系统四部分，该四个系统通过之间信息的互通共享构成了整个的蔬菜智能信息综合管理平台，其各子系统之间的关系如下图所示：

下面将详细阐述各业务系统的功能。

6.1、蔬菜种植园区信息采集管理系统

6.1.1、系统概述

蔬菜种植园区信息采集管理系统主要是实现蔬菜种植园区现场监控、种植地温湿度信息监控、以与大棚自动化远程控制监控等功能，为建设智能化蔬菜标准化园区提供信息技术支撑，管理者足不出户即可看见种植园内的情况，可了解园区内种植地合适需要浇水、何时需要保温，可以真正做到“自动化蔬菜农场”，同时体现科技带来的种植乐趣，同时对于蔬菜生长的环境能够真正的做到即时即刻的管理，也能够让消费者体验到吃的到蔬菜是在什么样的自然环境中成长的，从而提升蔬菜种植园区自身的价值，也同时提高蔬菜的品质。

为打造蔬菜的知名品牌提供有力的支撑。

6.1.2、功能描述

通过系统概述可以看出，蔬菜种植园区信息采集管理系统其功能主要实现有：

种植园区自动视频监控、种植环境监测、预警与自动化远程控制等。

6.1.2.1自动化视频监控

视频安防监控系统可基于网络与视频技术实现实时监控温室内部画面，并能达到实时显示、定时截图与自动传送等功能于一体的图像系统。

视频安防监控系统前端包括一台或多台网络摄像头；通过网络视频服务器对视频进行压缩并存储于本地硬盘中，亦可通过45网线、光缆以与基于3网络发送终端，将所记录画面主动/被动上传到服务器，达到用户远程监控的目的。

6.1.2.2种植环境监测、预警与控制

蔬菜种植大棚智能控制是针对蔬菜大棚的控制要求配置的远程监控与管理系统，采用无线传感器技术，基于传统的蔬菜大棚生产工艺，提供一套更适合蔬菜大棚的，具有高可靠性、安全性、灵活性、可扩展性、易操作性的一套软硬件系统。

时实监测蔬菜大棚内的温度、湿度、水槽水位、电动卷帘状态、水泵状态的采集（还可以采集土壤墒情、二氧化碳浓度等详细信息），以与对水泵、阀门的启停、电动卷帘、通风窗的开闭等控制，通过无线通讯方式与蔬菜大棚管理中心计算机联网，实时对各蔬菜大棚单位进行监管和控制。

1风机控制

温室大棚排风机、通风机、温室降温风机系统，降温系统利用水的蒸发降温原理实现降温目的。

2卷帘控制

应用日光温室机械化卷帘技术可大大减轻人工劳动强度，缩短卷帘时间，增加光照时间，使日光温室内快速升温，有效地增加热效应，使棚内作物生长周期短、早熟，作物能提前上市，达到增加温室农业经济效益的目标要求。

3棚内环境数据采集

通过温湿度采集器、氧气传感器等一系列产品，采集棚内一些相关的数据参数，其中一些传感器可以通过标准的工业总线的方式来传递数据，这样带有信号校验系统的传感器就保证了数据传输的可靠性和稳定性。

对于标准的蔬菜大棚需采集的数据有：

◆棚内空气水分（多点）

◆棚内温度（多点）

◆棚内湿度

◆土壤温度

◆棚内光照强度

◆棚内二氧化碳浓度

◆棚内氧气浓度

◆土壤容积含水量

◆涉与相关设备的远程控制

4棚内灯光控制系统

采用带以太网口的并具有实时时钟功能的控制器，和一套高性能蔬菜大棚专用处理器，根据植物生长周期和植物的生长情况采取分时段、分季节进行室内照明的控制，该控制系统具有分散控制集中管理功能。

5单独大棚的能源计量系统

控制柜内携带的能耗计量仪表装置，是把所需电量实时远传，这样就可以实施了采集目前部分设备所用的电量。

6.1.3、系统结构图

6.2、蔬菜生长周期信息管理系统

6.2.1、系统概述

为了更好的为蔬菜产品追溯提供详细的信息，也同时为了提高蔬菜的品质和质量，通过对蔬菜生长周期内的信息采集和管理为其管理者和最终用户提供详细的蔬菜生长信息，实现真正的无公害有机蔬菜提供有力证明，能够大大提升蔬菜在市场上的地位和品质。

通过蔬菜生长周期信息管理系统显示从蔬菜的种子采购到蔬菜采摘销售的所有关键信息的采集和管理，为食品监管部门提供详细信息，同时更重要的是为消费者出具有力的“无公害标识”，为无公害蔬菜的身份给出其强有力的证明材料。

6.2.2、功能描述

蔬菜成长周期即为选种购种、种植播种、过程中化肥与农药的使用、蔬菜长成采摘到蔬菜上市销售，因此该系统是对蔬菜生长的每个过程进行相应的信息采集和管理，同时该系统功能结合蔬菜信息服务系统中的知识库一同展示，根据每个环节提供给菜农关于此类蔬菜此时的技术服务知识，使其能够更合理的对蔬菜生长进行管理。

其功能结构如下图所示：

6.3、蔬菜信息服务系统

6.3.1、系统概述

蔬菜信息服务系统通过与蔬菜种植园区信息采集管理系统中的数据相结合能够自动通过采集的信息，结合当前蔬菜种植的最新科技技术以与目前国内蔬菜行情信息等内容，给菜农以直接的内容展现，菜农或通过电脑终端登录系统进行访问留言，或者进行定制该服务直接将菜农关心的信息推送到菜农的手中，真正实现菜农与互联网零距离接触，让菜农“用的了、用的上、用的好”。

该系统不仅能够为农业管理部门提供多方位的信息服务，还能够与时准确地为菜农提供各类信息服务，包括供求信息、市场行情、务工信息、种植技术、致富经验、惠农政策等动态信息，切实解决该农业信息化过程中的第一公里和最后一公里的问题。

6.3.2、功能描述

蔬菜信息服务系统主要实现为菜农提供与时的科技信息，根据种植园区信息采集的信息通过分析更加精确的指导菜农种植，同时提供蔬菜市场行情与预测信息，指导菜农选种种植等服务，其功能主要包括：

农业政策动态与蔬菜种植科技信息服务、蔬菜市场行情与预测、动态精确种植管理服务、蔬菜交易信息服务等。

1、农业政策动态与蔬菜种植科技信息服务

提供当前最新的农业政策动态和科技蔬菜种植技术知识，让菜农更加的充实自己的见识和知识，能够更加清楚的认清当前蔬菜种植的发展前景、更科学的种植蔬菜。

2、蔬菜市场行情与预测

通过蔬菜交易信息平台的蔬菜交易数据进行分析，并通过海量数据获取技术，获取当前蔬菜市场的行情数据，通过模型分析给出预测信息，能够为菜农种植选种提供依据。

3、动态精确种植管理服务

是根据蔬菜种植区信息采集的种植园区内的大气温湿度、土壤温度、土壤水分以与土壤微量元素的监测数据，结合天气信息，给出菜农科学的管理指导。

4、蔬菜交易信息服务

将蔬菜交易信息平台中的第一时间的采购信息发布给订阅此消息的菜农，让菜农快速了解蔬菜采购信息。

6.3.3、服务模式

服务模式分为两种：

一种是通过互联网进行注册认证后享受所需的所有服务；另一种是通过订阅方式进行推送接收所需的贴身服务。

6.4、蔬菜信息综合展现系统

6.4.1、系统概述

为了更好的展现蔬菜种植信息，并且更加直观的查看到目前蔬菜的信息管理情况，给参观蔬菜种植的领导或者参观者更加直观的展示，通过建设蔬菜信息综合展现系统结合其他业务系统数据实时的将蔬菜种植的信息的直观的、互动的、全面的展现在领导或参观者面前。

6.4.2、功能描述

蔬菜信息综合展现系统主要由系统根据所有采集到的视频数据、实时监测数据、蔬菜种植信息、蔬菜交易信息通过专业分类、综合分析，以动态图形与文字描述、视频等实时信息的形式，利用目前先进饿触摸屏电视或其他视频显示设备进行展现。

其主要功能包括：

信息综合设置、信息编辑处理、信息综合分析设置、展示模板设置、信息发布管理等。

其功能流程图如下所示：

七、信息安全建设

1、统一登录入口

系统为用户提供统一的登陆入口，并根据级别与职责不同设置不同的权限。

通过访问权限控制，减少各终端带给系统服务器的威胁。

2、用户权限控制

系统将会为各类用户设置严格的权限限制，各级用户仅有业务职能以内功能的使用权限，保证申请人提交的资料完整、真实，以保障整个行政许可审批过程的权威性。

3、防病毒设计

选用硬件防火墙配合网络版的防毒杀毒软件，提高整个系统的病毒防范能力。

实时监控本地和服务器的文件系统，防止局域网中的病毒入侵其他机器或服务器。

全面彻底查杀局域网上的病毒，并向网络发送发现病毒警报，保存历史记录。

4、网络隔离与访问控制

把系统网络与内网进行物理隔离，并建立访问控制机制，以满足《计算机信息系统国际联网保密管理规定》为安全建设标准。

八、项目运营监管

智能蔬菜信息综合管理平台是与应用、服务、交易和监管一体化的平台，其中参与平台的建设与管理的主要包括：

平台建设单位、平台承建单位、平台运营单位和信息监管单位。

8.1、参与单位职责

平台建设单位本次是以现代农业产业园区管委会和蔬菜发展有限公司为主体；平台承建单位为通讯运营商和河北汉佳电子科技有限公司；平台运营单位为现代农业产业园区管委会和蔬菜发展有限公司；信息监管单位为当地政府农业机构即县农业局。

其各单位职责为：

建设单位负责：

Ø智能蔬菜平台与行业标准的制定与政策发布，辖区内蔬菜企业和种植户的指导管理；

Ø负责智能蔬菜平台从规划到运营全过程的指导，智能蔬菜平台的经营管理与协调；

Ø负责智能蔬菜平台的招商、营销、推广工作，组织博览会，制作宣传册，办客户杂志等。

Ø为企业和种植户提供所需要的各种服务，为吸引更多的优秀采购商打基础。

承建单位负责：

负责平台的基础网络搭建、机房、基础硬件与软件平台的建设，平台软件系统集成建设；

运营单位负责：

平台的上线运行后的信息内容的提供、平台维护工作以与平台业务拓展工作的开展，以与整个平台发展方向的把控。

信息监管单位负责：

政策法规等规范的提供、信息核实、交易金融监管等。

8.2、平台盈利模式设计

1、当前的盈利模式

2、下一步盈利与创新思路

8.3、平台监管模式

因为该平台主要是为种植户与企业提供各种信息服务，同时也为社区提供产品的质量追溯信息，平台能够从蔬菜的种植到销售一系列的参与活动中获取相关的信息，因此各种信息的真实性与与时性就要有严格的要求，根据其政府监管职能的特点，平台的监管最好以当地农业政府部门进行参与，其监管模式如下：