智慧农业管理指挥系统通过现代物联技术，通讯技术，AI处理技术，大数据分析技术等先进技术，通过地面安装全自动综合观测站、土壤墒情自动观测仪、病虫害监测站、水质监测站、配合无人机航测遥感、卫星遥感影像处理等现代化智能设备和信息处理技术，形成一套完整的具有农作物智能种植决策系统、全生命周期信息溯源系统。项目建设内容主要任务包括“1网，1中心，N应用”。

 

一网

“天空地”一体化生态环境监测网络是智慧农业决策系统的重要环节之一。作为系统的基础感知和传输层，“天空地”一体化生态环境监测网络借助于空间信息技术和物联网技术，可实时获取辖区的“生、气、水、土”多要素数据，包括风速风向、降雨量、二氧化碳含量，光照强度，空气温湿度等，以及监测土壤水分、温度、肥力、植被可见光、近红外图像数据等，并实时上传至云平台，实现辖区内实时气象环境监测、土壤墒情监测和病虫害监测。

 

一中心

大数据中心基于“天空地”一体化生态环境监测网络，实现数据采集、大数据结构化存储、运用图像识别、建模与深度学习的数据处理，最终实现数据的应用。例如，基于空基监测网络采集的航空遥测数据实现三维GIS数据展示和管理子系统；基于地基监测网络采集的农业图像数据，通过深度学习算法，实现农作物病虫害监测、长势监测、产量预估等等。

 

N应用

针对辖区内种植需求，开发以下应用：（1）三维模型和GIS数据展示和管理系统；（2） 农作物种植管理和实时监测系统；（3）病虫害预警、超出阈值预警和灾害预警系统；（4）安全溯源认证管理系统；（5）品质测评管理系统；（6）线上订单管理系统；（7）环境分析管理系统；（8）成本分析管理系统；（9）设备管理系统；（10）组织用户管理系统。

 

软件建设

（1）智慧农业可视化监测大屏

用于对外参观和智慧农业展示。利用无人机航拍技术，通过数字孪生技术体系构建园区真实地形图，获取数据采集器真实建站坐标，通过一张图直观展示站点所处位置，站点异常情况报警，提供系统灾害预警、病虫害预警、肥水预警、超出阈值预警提示，实时更新数据采集器采集到的空气温度/湿度、土壤温度/湿度、二氧化碳含量、光照强度、降雨量、土壤墒情等环境因子数据，实现对辖区内种植体系实时监管控制的目标。

（2）智慧农业管理指挥系统

系统主要通过数据采集、数据管理、系统管理等多个维度的管控，形成大数据技术支持和数据支撑能力，应对农业板块中大并发和大数据量的挑战，为智慧农业提供智能化的数据采集和管理服务。

（3）智慧农业管理小程序

小程序是为配套PC 端web智慧农业管理指挥系统开发，辅助管理系统使用，方便管理人员在外进行管理维护，并能查看简易数据。小程序主要功能是帮助用户实现田间地头植保管理、帮助溯源环节工作人员完成环节扫码录入工作，辅助查询部分农业数据。目的是保证轻量的同时，能操作一些简单的管理事宜，帮助企业更高效完成农业管理。小程序功能模块包括预警管理、种植管理、溯源管理、成本管理和个人中心。

 

硬件建设

（1）ZC900农用全自动综合观测站

ZC900农用全自动综合观测站是一款自主研发的物联网感知设备，通过集成化设计和高效太阳能技术，适应低温、多云光弱地区；观测站可适应-40℃~60℃、高盐高湿等恶劣户外环境，实现长时可靠运行；兼容多种传感器，实现气象、土壤、植被参数等数据的高精度采集，支持实时视频在线查看，并利用4G、WIFI、北斗卫星等无线通信技术实时回传数据至云平台；利用大数据、云计算，实现盖度、高度、物候、虫害等参数的自动识别。

（2）ZC500农用全自动生态定位观测站

ZC500农用全自动生态定位观测站是一款自主研发的低功耗物联网感知设备，待机功耗＜5mW，在-40℃~60℃工作温度内稳定运行，具有植被长势、物候、气象、空气质量、土壤墒情等监测功能。

（3）ZC50土壤墒情自动观测仪

土壤墒情自动观测仪是一款基于低功耗数据采集技术的物联网监测设备，具有土壤温湿度和作物长势图像数据自动采集与无线传输功能。整机由多通道数据采集仪、土壤水分传感器、土壤温度传感器、高清图像传感器和软件平台组成。数据采集器配置4支土壤温度或土壤湿度传感器，可连续测量不同土层的土壤温湿度情况；土壤温度和湿度传感器采用高精度进口传感器芯片，测量精度高、稳定性好；云平台软件同步处理多个墒情站点的数据，轻松实现墒情站点之间的组网管理。

（4）SF60浮标水质监测站

浮漂水质在线监测站是一套经济型的水质监测数据采集平台，具有监测温度、电导率、溶解氧、pH值、浊度、氨氮、叶绿素、蓝绿藻等十多个水质参数的功能。可对水质进行自动、连续监测，数据远程自动传输，随时查询所设站点数据等特点。利用浮漂水质监测站，能够及时准确地了解水质的基本状况、了解突发性水环境污染事故的情况，为可能的污染提供预警服务，为有关部门的决策服务。

（5）ZY200电动复合翼无人机

ZY200无人机可搭载全画幅航测相机、多光谱相机等载荷、全画幅航测相机，通过机载飞控可精准控制拍照时间，用于高精度正射影像采集，可采集1:500、1:1000、1:2000等比例的数据影像，先进的图像矫正算法，能在低质量的原始数据下，获得高质量的成果影像，传感器可捕捉可见光和近红外光谱图像，提供精准的光谱设计，用于农业病虫害普查、生态评估等领域。