【正文】 智慧農(nóng)業(yè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案智慧農(nóng)業(yè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案目 錄第一章 項(xiàng)目概述 3 項(xiàng)目背景 3 需求分析 3第二章 設(shè)計(jì)依據(jù)與原則 4 設(shè)計(jì)思路 4 設(shè)計(jì)原則 4第三章 方案設(shè)計(jì) 5 系統(tǒng)介紹 5 系統(tǒng)構(gòu)架 6 數(shù)據(jù)采集部分 6 傳輸網(wǎng)絡(luò) 8 管理平臺(tái)部分 9 11 12 12 13 14 相關(guān)產(chǎn)品介紹 1視頻服務(wù)器 1智能紅外高速球型攝像機(jī) 1電信級(jí)無(wú)線基站型AP熱點(diǎn) 2機(jī)架式服務(wù)器 2存儲(chǔ)服務(wù)器 2客戶端電腦 32第四章 工程注意事項(xiàng) 33 防雷設(shè)計(jì) 33 34 35 防水設(shè)計(jì) 35第五章 服務(wù)承諾 35 第一章 項(xiàng)目概述 項(xiàng)目背景近年來(lái)，隨著智能農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，智能感知芯片、移動(dòng)嵌入式系統(tǒng)等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用逐步拓寬。在監(jiān)視農(nóng)作物灌溉情況、土壤空氣變更、以及大面積的地表檢測(cè)，收集溫度、濕度、風(fēng)力、大氣、降雨量，有關(guān)土地的濕度、土壤氮噒鉀含量和土壤pH值等方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)揮出越來(lái)越大的作用，從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)監(jiān)測(cè)，科學(xué)種植，幫助農(nóng)民抗災(zāi)、減災(zāi)，提高農(nóng)業(yè)綜合效益，促進(jìn)了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)?！　?需求分析我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，又是一個(gè)自然災(zāi)害多發(fā)的國(guó)家，農(nóng)作物種植在全國(guó)范圍內(nèi)都非常廣泛，農(nóng)作物病蟲害防治工作的好壞、及時(shí)與否對(duì)于農(nóng)作物的產(chǎn)量、質(zhì)量影響至關(guān)重要。農(nóng)作物出現(xiàn)病蟲害時(shí)能夠及時(shí)診斷對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要的指導(dǎo)意義，而農(nóng)業(yè)專家又相對(duì)匱乏，不能夠做到在災(zāi)害發(fā)生時(shí)及時(shí)出現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)，因此農(nóng)作物無(wú)線遠(yuǎn)程監(jiān)控產(chǎn)品在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域就有了用武之地。在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中，人們獲取農(nóng)田信息的方式很有限，主要是通過(guò)人工測(cè)量，獲取過(guò)程需要消耗大量的人力，例如食用菌工廠化，剛開始人們開始注意到CO2濃度，溫濕度對(duì)作物生長(zhǎng)的作用，但是不舍得在傳感器和自動(dòng)控制領(lǐng)域中出太多錢，每天浪費(fèi)人力，去每個(gè)房間用CO2檢測(cè)儀檢測(cè)CO2濃度，自己去開啟風(fēng)機(jī)。而通過(guò)使用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)可以有效降低人力消耗和對(duì)農(nóng)田環(huán)境的影響，獲取精確的作物環(huán)境和作物信息。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，大量的傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成了一張張功能各異的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),通過(guò)各種傳感器采集信息,可以幫助農(nóng)民及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并且準(zhǔn)確地捕捉發(fā)生問(wèn)題的位置。這樣一來(lái)，農(nóng)業(yè)逐漸地從以人力為中心、依賴于孤立機(jī)械的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)向以信息和軟件為中心的生產(chǎn)模式,從而大量使用各種自動(dòng)化、智能化、遠(yuǎn)程控制的生產(chǎn)設(shè)備，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)發(fā)展方式的很大轉(zhuǎn)變。但是僅僅依靠智能傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境的各項(xiàng)參數(shù)。不足以完成對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)的實(shí)時(shí)跟蹤，及時(shí)反饋各種病蟲害并由專家分析解決。眾多智能感知芯片監(jiān)控的環(huán)境信息最終目的便是服務(wù)于農(nóng)作物的健康茁壯成長(zhǎng)，以獲取更高的經(jīng)濟(jì)收益。那么怎樣才能實(shí)時(shí)記錄農(nóng)作物的生長(zhǎng)情況，及時(shí)處理各種病蟲害又避免由于每天逐一記錄數(shù)據(jù)而帶來(lái)的大量的人力成本呢？由某某市某某技術(shù)股份有線公司開發(fā)的智能農(nóng)業(yè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以完美的解決這個(gè)問(wèn)題。第二章 設(shè)計(jì)依據(jù)與原則 設(shè)計(jì)思路智能農(nóng)業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)以3G/wifi網(wǎng)絡(luò)為骨架，將監(jiān)控中心、遠(yuǎn)程監(jiān)控工作站、數(shù)據(jù)服務(wù)器、無(wú)線移動(dòng)通訊網(wǎng)、終端有機(jī)地結(jié)合在一起，以服務(wù)器為核心實(shí)現(xiàn)分布式多級(jí)監(jiān)控，具有“經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、性能價(jià)格比高、可伸縮性強(qiáng)”的優(yōu)點(diǎn)。 設(shè)計(jì)原則先進(jìn)性：本方案設(shè)計(jì)采用的產(chǎn)品和系統(tǒng)是當(dāng)代先進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)、安防技術(shù)的應(yīng)用成果，具有一定的前瞻性，特別是采用OFDM通信技術(shù)，使系統(tǒng)安全性、無(wú)線信道抗干擾能力、抗衰落能力大大增強(qiáng)，并提高了無(wú)線信道的傳輸速率。智能化：系統(tǒng)中采用的產(chǎn)品和平臺(tái)具有智能特征，比如自主編程、記憶功能、主動(dòng)檢測(cè)等；前端設(shè)備與系統(tǒng)具備良好而可靠的通訊能力和故障自動(dòng)檢測(cè)、報(bào)警功能等。數(shù)字化：近年來(lái)，監(jiān)控產(chǎn)品的數(shù)字化趨勢(shì)越來(lái)越明顯。相信隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，數(shù)字化系統(tǒng)將會(huì)得到進(jìn)一步更廣泛的應(yīng)用。而數(shù)字化信號(hào)受干擾小、線路損耗小、便于存儲(chǔ)、方便升級(jí)等優(yōu)點(diǎn)將會(huì)表現(xiàn)得尤為突出。所以本系統(tǒng)將是一個(gè)高度數(shù)字化、信息化的系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)化：本次方案設(shè)計(jì)完成的監(jiān)控系統(tǒng)中所采用的產(chǎn)品和系統(tǒng)，與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)完美結(jié)合，實(shí)現(xiàn)各個(gè)子系統(tǒng)的信息共享。實(shí)用性：本次方案設(shè)計(jì)所采用的產(chǎn)品和技術(shù)經(jīng)過(guò)了市場(chǎng)的考驗(yàn)，在滿足建設(shè)項(xiàng)目監(jiān)控系統(tǒng)的需要的前提下，充分地考慮了設(shè)備功能、軟件功能在貼合實(shí)際應(yīng)用方面的要求。成功應(yīng)用：本次系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用的產(chǎn)品和系統(tǒng)，是經(jīng)過(guò)了一定時(shí)間市場(chǎng)考驗(yàn)的成熟產(chǎn)品。合理配置：系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，已對(duì)需要實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行合理的配置，在工程完成后，功能、配置的改變也是可以實(shí)現(xiàn)并且方便實(shí)現(xiàn)的。良好操作：系統(tǒng)的前端產(chǎn)品和系統(tǒng)軟件均具有良好的學(xué)習(xí)性和操作性。特別是操作性，即使一般水平的管理人員，在粗通電腦操作的情況下通過(guò)培訓(xùn)亦能掌握系統(tǒng)的操作要領(lǐng)，達(dá)到能完成監(jiān)控任務(wù)的操作水平?？煽啃裕罕敬卧O(shè)計(jì)遵守的最為重要原則是保證系統(tǒng)的可靠穩(wěn)定運(yùn)行。為保障系統(tǒng)可靠性，本方案從系統(tǒng)運(yùn)行可靠和保存、恢復(fù)設(shè)置方便兩個(gè)方面進(jìn)行了考慮并從產(chǎn)品選型和平臺(tái)架構(gòu)方面充分考慮了可靠性因素。擴(kuò)展性：即使是最先進(jìn)的系統(tǒng)，也有隨時(shí)間的推移而落后的可能。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)選用產(chǎn)品和系統(tǒng)時(shí)，已充分考慮系統(tǒng)的升級(jí)、擴(kuò)展、維護(hù)問(wèn)題，留有充分余量,以適應(yīng)未來(lái)發(fā)展需要。 經(jīng)濟(jì)性：為了確保投資合理性，本次系統(tǒng)設(shè)計(jì)在滿足其它基本原則的基礎(chǔ)上選擇性能價(jià)格比優(yōu)越的wifi傳輸與3G傳輸相結(jié)合的方式，是系統(tǒng)投入與運(yùn)營(yíng)效果更合理。第三章 方案設(shè)計(jì) 系統(tǒng)介紹某某某某智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)將互聯(lián)網(wǎng)從桌面延伸到田野，讓溫室實(shí)時(shí)在線，從而實(shí)現(xiàn)蔬菜大棚與數(shù)據(jù)世界的融合。實(shí)時(shí)采集的傳感器數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)的種植經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，可以使得農(nóng)業(yè)專家在遠(yuǎn)程就可以隨時(shí)查看農(nóng)田內(nèi)的各種數(shù)據(jù)（溫度、濕度、光照、水量、作物生長(zhǎng)視頻記錄），判斷是否是適合作物生長(zhǎng)的最佳條件，可以由專家根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)設(shè)定關(guān)鍵值。更可以通過(guò)遠(yuǎn)程視屏系統(tǒng)查看作物病蟲害問(wèn)題，視頻結(jié)合相應(yīng)的同期數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，遠(yuǎn)程診斷病蟲害原因，及時(shí)對(duì)病蟲害進(jìn)行處理解決。另外，還可實(shí)現(xiàn)對(duì)蔬菜病蟲害的早期預(yù)警和對(duì)蔬菜產(chǎn)量的早期預(yù)測(cè)。智慧農(nóng)業(yè)是充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、減少農(nóng)業(yè)資源浪費(fèi)和農(nóng)田污染的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。 系統(tǒng)構(gòu)架在本項(xiàng)目中，采用將前端數(shù)據(jù)采集控制與前端農(nóng)作物生長(zhǎng)視頻監(jiān)控結(jié)合的方式進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控與診斷。依托部署在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各種傳感節(jié)點(diǎn)（環(huán)境溫濕度、土壤水分、二氧化碳、視頻等）和無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的智能感知、智能預(yù)警、智能決策、智能分析、專家在線指導(dǎo)診斷，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準(zhǔn)化種植、可視化管理、智能化決策。系統(tǒng)組網(wǎng)如下：智能農(nóng)業(yè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)示意圖從系統(tǒng)示意圖可以看出，本系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)采集部分（參數(shù)采集、視頻采集）、無(wú)線傳輸部分、后端管理平臺(tái)三大部分。 數(shù)據(jù)采集部分參數(shù)采集包括各類溫室傳感器（光照傳感器、溫度傳感器、氣體濕度傳感器、土壤濕度傳感器、土壤酸堿度傳感器、水質(zhì)分析傳感器等），各類前端控制器（光照控制器、通風(fēng)控制器、灌溉控制器，濕度控制器，溫度控制器等）以及對(duì)前端傳感器控制器進(jìn)行統(tǒng)一控制的采集控制器。視頻采集包括云臺(tái)，可變焦高清攝像頭。智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)接線示意圖通過(guò)以上組件實(shí)現(xiàn)以下功能：1）、空氣溫濕度監(jiān)測(cè)功能：工作人員可根據(jù)溫濕度采集節(jié)點(diǎn)配有溫濕度傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫室內(nèi)部空氣的溫度和濕度。測(cè)濕精度可達(dá)177。%RH，測(cè)溫精度可達(dá)177。℃（在25℃）。2）、土壤濕度監(jiān)測(cè)功能：土壤濕度采集節(jié)點(diǎn)配有土壤濕度傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫室內(nèi)部土壤的濕度。3）、光照度監(jiān)測(cè)功能：光照度采集節(jié)點(diǎn)采用光敏電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫室內(nèi)部光照情況的檢測(cè)，其實(shí)時(shí)性強(qiáng)，應(yīng)用電路簡(jiǎn)單。4）、土壤PH監(jiān)測(cè)功能：土壤PH采集節(jié)點(diǎn)采用土壤PH傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫室內(nèi)部土壤PH情況的檢測(cè)5）、控制風(fēng)扇促進(jìn)植物光合作用功能：植物光合作用需要光照和二氧化碳。當(dāng)光照度達(dá)到系統(tǒng)設(shè)定值時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)開啟風(fēng)扇加強(qiáng)通風(fēng)，為植物提供充足的二氧化碳。6）、控制加濕器給空氣加濕功能：如果溫室內(nèi)空氣濕度小于設(shè)定值，系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)加濕器，達(dá)到設(shè)定值后便停止加濕。7）、控制噴淋裝置給土壤加濕功能：當(dāng)土壤濕度低于設(shè)定值時(shí)，系統(tǒng)便啟動(dòng)噴淋裝置來(lái)噴水，直到濕度達(dá)到設(shè)定值為止。8）、控制加熱器給環(huán)境升溫功能：當(dāng)溫室內(nèi)溫度低于設(shè)定值時(shí)，系統(tǒng)便啟動(dòng)加熱器來(lái)升溫，直到溫度達(dá)到設(shè)定值為止。9）、視頻監(jiān)測(cè)功能：攝像頭實(shí)時(shí)捕獲溫室內(nèi)部的畫面，而后通過(guò)同軸電纜線將畫面數(shù)據(jù)傳輸給視頻編解碼模塊H3225AK處理。我們既可以在