> 文章列表 > 7万字省级智慧农业大数据平台项目规划建设方案

7万字省级智慧农业大数据平台项目规划建设方案

7万字省级智慧农业大数据平台项目规划建设方案

本资料来源公开网络,仅供个人学习,请勿商用,如有侵权请联系删除。
部分资料内容:

1.1 建设原则

结合本项目的实际应用和发展要求,在进行农业数据平台方案设计过程中,应始终坚持以下原则:

1) 可扩展性原则

为了保证不断增长的农业大数据需求,系统必须具有灵活的结构并留有合理的扩充余地,以便根据需要进行适当的变动和扩充;主要平台系统应采用开放的结构,符合农业标准,适应技术的发展和变化。我们把主要精力放在满足现有农业需求和对未来的系统扩展的支持性上,也就是需要设计成一个便于扩展的系统架构,系统应具备良好的扩展能力并能够便捷地进行扩展。

2) 合理性原则

在一定的资金条件下,以适当的投入,建立性能价格比高的、先进的、完善的农业系统。所有软硬件的选型和配置要坚持性能价格比最优原则。在满足系统性能、功能以及考虑到在可预见的未来不失去先进性的条件下,尽量取得整个系统的投入合理性,以构成一个性能价格比优化的应用系统。系统架构的设计应尽可能地运用虚拟化、云计算等新技术,以符合未来的技术发展方向。这种设计方法可以最大化地利用投资,并在利用率、管理、能源等各方面提高用户投资的效率,降低总体拥有成本,减少浪费的发生。

结合新技术的运用,也可以让各应用系统更好地融入未来整体IT建设规划中,避免发生推到重建的现象,从而减少农业信息建设上的投入。

3) 可靠性原则

系统要具有高可靠性及强大的容错能力。该系统必须保证7×24全天候不间断地工作,核心设备比如数据库服务器和存储设备具有全容错结构,并具有热插拔功能,可带电修复有关故障而不影响整个系统的工作,设计应保持一定数量的冗余以保证整体系统的高可靠性和高可用性。即便是在系统建设初期也要着重考虑系统可用性、可靠性问题,防止出现系统停顿等问题造成信息系统的中断服务。通过结合云计算等新技术,可以更好地提高系统的可靠性和可用性。

4) 可管理性原则

选择基于开放的技术,采用标准化、规范化设计;同时采用先进的设备,易于日后扩展,便于向更新技术的升级与衔接,实现系统较长的生命力;保证后期在系统上进行有效的开发和使用,并为今后的发展提供一个良好的环境;

在设计、组建中心机房系统时,采用先进的、标准的设备;在选购服务器、存储和连接设备时,确保系统部件间的严密配合和无缝联接,并获得良好的售后服务和技术支持;整个系统建成后按照整理一套完整的文档资料,以便提高整个系统的可管理性与可维护性。

5) 安全性原则

严格按照关于信息安全的规定和要求,规划和部署中心机房的业务系统和备份系统;采用安全服务器、备份还原系统、来防止内外部的网络安全威协和数据丢失窃取威胁等;所有软硬件采用国产、自主研发的产品,从根本上保障系统的安全性。

2 农业大数据需求分析

大数据技术能够将大规模数据中隐藏的信息和知识挖掘出来,为人类社会经济活动提供依据,提高各个领域的运行效率,甚至整个社会经济的集约化程度。目前,大数据每年都会涌现出了大量新的技术,成为大数据获取、存储、处理分析或者可视化的有效手段;相关的平台和工具也越来越多,给业界提供了更多的选择,未来还会继续出现新的技术和工具。

2.1 统一业务平台

从国家的各项政策文件中,我们可以看出,“智慧农业”已经成为未来农业发展的关键词。而要实现智慧农业的目标,那么就势必要加快农业信息化水平建设,其中一个重要的举措就是建立农业大数据平台,让大数据这个“现代工具”充分发挥在我国农业生产中的作用。

d784617204d321e89665540da6966aef.jpeg

智慧农业云平台案例

基于目前农业信息技术主要应用领域和产生大数据的主要来源分析,大数据的主要应用领域包括以下几个方面:

1. 生产过程管理数据管理:设施种植业、设施养殖业(畜禽和水产等)、精准农业等。提高整个生产过程的精准化监测、智能化决策、科学化管理和调控,是农业信息化的紧迫任务。

2. 农业资源管理数据管理:土地资源、水资源、农业生物资源、生产资料等。我国农业资源紧缺、生态环境与生物多样性退化,要在摸清家底的基础上,进一步优化配置、合理开发,实现农业高产优质、节能高效的可持续发展。

3. 农业生态环境管理数据管理:土壤、大气、水质、气象、污染、灾害等。需要进行全面监测、精准管理。

4. 农产品与食品安全管理:产地环境、产业链管理、产前产中产后、储藏加工、市场流通领域、物流、供应链与溯源系统等。

5. 农业装备与设施监控管理:设备和实施工况监控、远程诊断、服务调度等。在上述应用中,关键是农业环境与资源、农业生产过程、农业产品安全、农业市场和消费的监测和预测等。

6. 科研活动产生的大数据管理,如大量的遥感数据,包括空间与地面数据;大量的生物实验数据,如基因图谱、大规模测序、农业基因组数据、大分子与药物设计等。

2.1.1 农业监控预警

近年来,规模种植为提高人们的生活水平带来极大的便利,得到了迅速的推广和应用。种植环境中的温度、湿度、光照度、CO2浓度等环境因子对作物的生产有很大的影响。然而,在大面积种植中,定期检查、灌溉、排水、施肥等工作,没有一套指导标准,更多的是靠人为判断,判断的差异性严重影响种植产量和质量。针对上述问题,龙信思源(北京)科技有限公司提供的智能农业监控系统融入国际领先的“物联网-移动互联网-云计算”技术,借助个人电脑,智能手机等终端设备,实现对农业生产现场气象、土壤、水源环境的实时监测,并对大棚,温室,灌溉等农业设施实现远程自动化控制。同时,结合视频直播、智能预警等强大功能,帮助广大农业工作者及时掌握农作物生长状况及环境变化趋势,为用户提供高效便捷、功能强大的农业监控解决方案。

e518e73d550517dc448ac30d915ca836.jpeg

智能农业监控技术背景

该系统通过定制开发的智能终端设备监控农业生产过程中的各类指标(包括气象环境、土壤情况,设备状态等),通过高清摄像机或者照相机远程监控生产园区中一系列智能终端设备(降温、加湿、抽风、施肥等等)数据汇聚到云计算数据中心,实现农业信息检测和标准化生产监控,帮助用户精确了解农作物生长、病虫害、土地灌溉及土壤空气变更情况等,并结合农产品的生产流程与标准指标设置预警反馈,最终实现该产品全程监控和预警机制。

77ca11e1cdbf1b8a5ce4528df360f3aa.jpeg

智能农业监控系统

2.1.1.1 气象监测

田间的“一站式”气象站采用太阳能供电,集成了多种传感器,实时监测各种气象信息(风向、风速、光照、温度、降雨量等),并通过智能网关直接将数据信息传回云数据中心。全程采用全智能化设计,一旦设定监控条件,可完全自动化运行,无需人工干预。最大程度避免人工操作的随意性,同时明显降低现场劳动力,帮助用户实现对农业设施的精准控制。

1.1 系统总体结构和逻辑结构

XX市智慧农业项目数据中心是全省数据处理加工和数据分析应用的中心,总体上需实现上连省农业厅、下连各级农业、外连市级部门;构建资源整合、互联互通、资源共享的全省统一的数据中心资源库;构建完善的底层支撑平台,实现各类中间件、支撑系统、应用服务的统一管理;实现全省各部门、各级农业不同口径业务之间的协同应用、分级管理;实现二张网络应用的分开部署;实现各级农业电子农业数据资源电子化、数据处理业务自动化、决策分析科学化的信息化体系。

XX市智慧农业项目总体设计一个综合门户平台、十二个业务应用系统、一个大数据中心、二张通讯网络、二个保障体系。系统总体架构图如下。

e09bc7e248765195c5d39c31ea7eeb81.jpeg系统总体架构图

以温度、湿度、摄像头等设备构成传感器完成大数据平台的初始数据收集工作,采用移动互联网完成数据数据的传输,最终在大数据平台完成数据的清洗、归类、分析、挖掘工作,最终形成可视化的图标展示等功能。

0ce34c921f7045ae0f6a2ffc471dd550.jpeg

1.1.1.1 综合门户平台

建设综合门户平台,面向农民、农业机关、科研支撑单位以及社会公众等各类用户,根据角色权限以及网络的不同,提供统一的电子农业应用系统入口,以及全方位的智慧、个性化、快捷的综合性服务平台。包括智能门户系统、移动农业平台系统、农业信息全局视图系统和数字审批系统。

(1)智能门户系统

智能门户作为XX市智慧农业项目系统的集中展现窗口,是以用户需求为导向、以服务为目标的,集展现、受理、交付、监管于一身的一站式服务平台。通过采集整合各应用系统的数据资源,将分散在各处的异构服务信息按照面向用户的公共服务体系结构方式进行梳理,重构扁平化的服务栏目结构,搭建一个为XX市各级农业、科研支撑单位、公众农民等多种身份的群体提供全方位的智慧、个性化、快捷的公共服务平台。

(2)移动农业平台系统

移动农业平台系统提供了一套可在智能手机、平板电脑等移动终端设备上运行的客户端程序,采用与移动互联网通讯技术融合的方式,将移动终端变成XX市智慧农业项目的移动载体,使得XX市智慧农业项目的建设及应用模式变得更加灵活方便,满足XX市农业相关用户日常办公、审判的需求,满足农业各级领导开展业务处理、工作管理、决策支撑等需求,满足社会公众对农业办理、信息公开服务的需求等。

(3)农业信息全局视图系统

农业信息全局视图系统利用大数据分析技术形成各类管理全局视图,实现对全省农业厅工作整体的把控。同时能够自动生成相关汇报、对外交流、成果展示等数据,利用指挥中心大屏等设备的区域设计和展示优势进行多维直观展示,实现全省电子农业数据的可视化。

篇幅有限,无法完全展示,喜欢资料可转发+评论,私信了解更多信息。

成语大全