CN110659860A - 智慧农业系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了智慧农业系统，包括农业核心系统，所述农业核心系统连接有追溯系统、信息呈现系统、微信小程序‑工作端、微信小程序‑管理端、AI人工智能、物候监控系统和视频监控系统、果园管理模块、农资管理模块、采购管理模块、仓库管理模块、种植管理模块、采收售管理模块、设备管理模块财务管理模。本发明通过给每一棵果树分配RFID标签芯片，可以对个体果树与整体果园实现集中的信息化管理与追溯，可靠的完全自动识别，高效的可追溯性，提高了整个果园的管理水平；针对水果本身的监控与定位，通过对农作物生长、施肥、施药的整个工程进行全程监控，提供完全透明的生产过程，保证水果质量。
Description
技术领域
本发明涉及物联网农业技术领域，尤其涉及智慧农业系统。
背景技术
智慧农业就是将物联网技术运用到传统农业中去，运用传感器和软件通过移动平台或者电脑平台对农业生产进行控制，使传统农业更具有“智慧”。除了精准感知、控制与决策管理外，从广泛意义上讲，智慧农业还包括农业电子商务、食品溯源防伪、农业休闲旅游、农业信息服务等方面的内容。
目前，智慧农业主要应用于农业生产环境监控与食品安全两个领域。农业生产环境监控是指在农田、温室、园林等区域布置大量的传感节点、实时的收集温度、湿度、光照以及水分等信息，并将这些信息反馈到控制系统。农业管理员通过监测这些数据分析植物的生长环境，从而有针对性的做出调整，实现对农作物生长环境的智能控制。而在食品安全领域，利用物联网技术，建设水果溯源系统，提供完全透明的食品供应链，保证食品质量。
如何保证农作物在日趋复杂的气候环境下生长的同时又能保证食品的质量安全，是本发明旨在解决的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的智慧农业系统，其通过给每一棵果树分配RFID标签芯片，可以对个体果树与整体果园实现集中的信息化管理与追溯，可靠的完全自动识别，高效的可追溯性，提高了整个果园的管理水平；针对水果本身的监控与定位，通过对农作物生长、施肥、施药的整个工程进行全程监控，提供完全透明的生产过程，保证水果质量。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
智慧农业系统，所述农业核心系统连接有追溯系统、信息呈现系统、微信小程序-工作端、微信小程序-管理端、AI人工智能、物候监控系统和视频监控系统，具有果园管理模块、农资管理模块、采购管理模块、仓库管理模块、种植管理模块、采收售管理模块、设备管理模块财务管理模块和人员管理模块。所述信息呈现系统用于呈现各果园的基本信息和物候信息，并对各果园农资使用进行统计，以及对各果园的产量预估、销售价格和销售区域进行统计，同时也对各果园的监控视频进行存储；所述微信小程序-工作端用于工作计划显示，并将工作计划发布到工作人员到工作人员的微信上，以及对当日的工作完成情况进行跟踪与统计；所述微信小程序-管理端用于视频监控、工作管理、采购审批和核心系统信息，其中工作管理用于工作计划下达以及工作计划完成追踪；所述AI人工智能用于对果园内果树生长图像和病虫害图像进行识别和分析，根据植物物候特点和病虫害状况，给出措施任务，协助果园进行数字化管理，该人工智能以深度神经网络架构搭建，拥有自我学习功能，其提供的农业措施与任务，随着系统有效大数据收集量的增加而精确；所述物候监控系统用于设备设定、生长、病虫害种植图像的记录以及温湿度、光照、雨量、风量/风向、土壤温湿度等数据的记录；所述视频监控系统用于视频监控、主视频记录/传输、安保视频记录/传输、生长、病虫害种植视频记录/传输；所述追溯系统用于连接系统的果园信息、果树信息、物候数据、管理措施数据及植物生长过程图片，为应用人员提供实时、可信数据；所述采购管理包括供应商选择、采购订单、采购审批和采购结算，所述仓库管理包括采购入库、盘点库存、扫描领用出库和剩余入库，所述设备管理包括设备基本信息、设备维护要点、设备使用记录、设备维保提醒/执行和设备使用/维保统计。
优选地，所述追溯系统包括权限设定、果树RFID芯片管理、追溯条形码/二维码生成和种苗追溯信息呈现，所述权限设定为一个果园对应一个独立系统，该系统只用于此果园，所述果树RFID芯片管理为给每一棵果树分配RFID标签芯片，芯片完善的记录了果树的信息，RFID读写器对芯片标签进行非接触式的读取，结合开发的管理软件进行管理，可以对个体果树与整体果园实现集中的信息化管理与追溯，所述追溯条形码/二维码生成用于记录果树生长信息，所述种苗追溯信息呈现用于追踪种苗信息。
优选地，所述微信小程序-工作端对工作人员发布的工作任务包括种植规范、农资领用、设备/工具领用、归还以及工作完成确认。
优选地，所述果园管理模块包括果园的基本信息、权限设定、区域设定、果树设定、土壤测定、物候信息记录、视频信息记录和6气候因素对比(同比、环比)果园物候分析报告，所述果园的基本信息包括果园的经纬度、面积、数量、品种以及园主信息，所述权限设定为仅允许园主、管理人员和工作人员进入到果园，所述区域设定为文字或卫星图。
优选地，所述农资管理包括农药录入、肥料录入、农药提醒设定和肥料提醒设定，所述农药录入包括农药禁忌和安全间隔，所述肥料录入包括有机肥和化肥，所述农药提醒设定包括设定农药的使用阶段和安全间隔，所述肥料提醒用于提醒每个阶段所使用的肥料。
优选地，所述种植管理包括种植规范、年度工作计划及追踪、月度工作计划及追踪、周工作计划及追踪、种植记录、种苗培育和种植报告，所述种植记录包括措施、农药以及肥料，所述种苗培育包括用药禁忌提醒和出苗检测，所述种植报告包括工作完成情况统计、病虫害出现情况统计、种植措施对比、农药使用统计和肥料使用统计。
优选地，所述种植措施对比为阶段同比，所述农药使用统计含超限使用，所述肥料使用统计包括化肥、有机肥和合成肥。
优选地，所述采收/售管理包括鲜果采收/售和种苗采收/售，所述鲜果采收/售包括鲜果采收数量预测及采收日期修正、采收安全间隔提醒记录、鲜果安全检测和鲜果销售记录/统计，所述种苗采收/售包括种苗采收数量预测及采收日期修正、出苗记录、种苗安全检测和种苗销售记录/统计。
优选地，所述人员管理包括固定工入职、固定工作入职、固定工请休假、临时工工作记录和薪酬统计，所述薪酬统计包括固定工/临时工、加班薪资。
本发明具有以下有益效果：
1、通过给每一棵果树分配RFID标签芯片，芯片完善的记录了果树的信息，RFID读写器对芯片标签进行非接触式的读取。结合开发的管理软件进行管理，可以对个体果树与整体果园实现集中的信息化管理与追溯，可靠的完全自动识别，高效的可追溯性，提高了整个果园的管理水平；
2、针对果树本身的监控与定位，通过对农作物生长、施肥、施药的各项工作进行全程监控，提供完全透明的生产过程，保证种植质量与水果的食品安全；
3、合理的利用了物联网技术建立的强大的监控与控制系统，利用智慧农业的理念将互联网技术应用于现代农业，利用溯源的方法对农作物的生产、加工、消费全程跟踪，从各个层面上保障了消费者和生产者的合法权益；
4、采用微信小程序下达工作计划，并实时对工作计划进行追踪，不仅方便了管理者管理果园，也便于工作人员进行施工。
附图说明
图1为本发明提出的智慧农业系统的系统框图；
图2为本发明提出的智慧农业系统追溯系统的系统框图；
图3为本发明提出的智慧农业系统信息呈现系统的系统框图；
图4为本发明提出的智慧农业系统物候监控系统的系统框图；
图5为本发明提出的智慧农业系统微信小程序-工作端的系统框图；
图6为本发明提出的智慧农业系统微信小程序-管理端的系统框图；
图7为本发明提出的智慧农业系统视频监控系统的系统框图；
图8为本发明提出的智慧农业系统果园管理的系统框图；
图9为本发明提出的智慧农业系统农资管理的系统框图；
图10为本发明提出的智慧农业系统采购管理的系统框图；
图11为本发明提出的智慧农业系统仓库管理的系统框图；
图12为本发明提出的智慧农业系统种植管理的系统框图；
图13为本发明提出的智慧农业系统采收/销售管理的系统框图；
图14为本发明提出的智慧农业系统设备管理的系统框图；
图15为本发明提出的智慧农业系统财务管理的系统框图；
图16为本发明提出的智慧农业系统人员管理的系统框图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
参照图1-16，智慧农业系统，包括农业核心系统，农业核心系统连接有追溯系统、信息呈现系统、微信小程序-工作端、微信小程序-管理端、AI人工智能、物候监控系统和视频监控系统、果园管理模块、农资管理模块、采购管理模块、仓库管理模块、种植管理模块、采收售管理模块、设备管理模块财务管理模块和人员管理模块，信息呈现系统用于呈现各果园的基本信息和物候信息，并对各果园农资使用进行统计，以及对各果园的产量预估、销售价格和销售区域进行统计，同时也对各果园的监控视频进行存储，微信小程序-工作端用于工作计划显示，并将工作计划发布到工作人员的微信上，以及对当日的工作进行跟踪与统计。
追溯系统包括权限设定、果树RFID芯片管理、追溯条形码/二维码生成和种苗追溯信息呈现，权限设定为一个果园对应一个独立系统，该系统只用于此果园，果树RFID芯片管理为给每一棵果树分配RFID标签芯片，芯片完善的记录了果树的信息，RFID读写器对芯片标签进行非接触式的读取，结合开发的管理软件进行管理，可以对个体果树与整体果园实现集中的信息化管理与追溯，追溯条形码/二维码生成用于记录果树生长信息，种苗追溯信息呈现用于追踪种苗信息。
微信小程序-管理端用于管理人员对果园进行管理监控，AI人工智能用于对果园内果树生长图像和病虫害图像进行识别，微信小程序-工作端对工作人员发布的工作任务包括种植规范、农资领用、设备/工具领用、归还以及工作完成确认。
物候监控系统用于设备设定、生长、病虫害种植图像的记录以及温湿度、光照、雨量、风量/风向、土壤温湿度等数据的记录，微信小程序-管理端用于视频监控、工作管理、采购审批和核心系统信息，其中工作管理用于工作计划下达以及工作计划完成追踪，以及对当日的工作完成情况进行跟踪与统计；微信小程序-管理端用于视频监控、工作管理、采购审批和核心系统信息，其中工作管理用于工作计划下达以及工作计划完成追踪；AI人工智能用于对果园内果树生长图像和病虫害图像进行识别和分析，根据植物物候特点和病虫害状况，给出措施任务，协助果园进行数字化管理，该人工智能以深度神经网络架构搭建，拥有自我学习功能，其提供的农业措施与任务，随着系统有效大数据收集量的增加而精确；视频监控系统用于视频监控、主视频记录/传输、安保视频记录/传输、生长、病虫害种植视频记录/传输，追溯系统用于连接系统的果园信息、果树信息、物候数据、管理措施数据及植物生长过程图片，为应用人员提供实时、可信数据；采购管理包括供应商选择、采购订单、采购审批和采购结算，仓库管理包括采购入库、盘点库存、扫描领用出库和剩余入库，设备管理包括设备基本信息、设备维护要点、设备使用记录、设备维保提醒/执行和设备使用/维保统计。
果园管理模块包括果园的基本信息、权限设定、区域设定、果树设定、土壤测定、物候信息记录、视频信息记录和6气候因素对比(同比、环比)果园物候分析报告，果园的基本信息包括果园的经纬度、面积、数量、品种以及园主信息，权限设定为仅允许园主、管理人员和工作人员进入到果园，区域设定为文字或卫星图。
农资管理包括农药录入、肥料录入、农药提醒设定和肥料提醒设定，农药录入包括农药禁忌和安全间隔，肥料录入包括有机肥和化肥，农药提醒设定包括设定农药的使用阶段和安全间隔，肥料提醒用于提醒每个阶段所使用的肥料。
种植管理包括种植规范、年度工作计划及追踪、月度工作计划及追踪、周工作计划及追踪、种植记录、种苗培育和种植报告，种植记录包括措施、农药以及肥料，种苗培育包括用药禁忌提醒和出苗检测，种植报告包括工作完成情况统计、病虫害出现情况统计、种植措施对比、农药使用统计和肥料使用统计。
种植措施对比为阶段同比，农药使用统计含超限使用，肥料使用统计包括化肥、有机肥和合成肥。
采收/售管理包括鲜果采收/售和种苗采收/售，鲜果采收/售包括鲜果采收数量预测及采收日期修正、采收安全间隔提醒记录、鲜果安全检测和鲜果销售记录/统计，种苗采收/售包括种苗采收数量预测及采收日期修正、出苗记录、种苗安全检测和种苗销售记录/统计。
人员管理包括固定工入职、固定工作入职、固定工请休假、临时工工作记录和薪酬统计，薪酬统计包括固定工/临时工、加班薪资。
本发明通过给每一棵果树分配RFID标签芯片，芯片完善的记录了果树的信息，RFID读写器对芯片标签进行非接触式的读取。结合开发的管理软件进行管理，可以对个体果树与整体果园实现集中的信息化管理与追溯，可靠的完全自动识别，高效的可追溯性，提高了整个果园的管理水平；针对果树本身的监控与定位，通过对农作物生长、施肥、施药的各项工作进行全程监控，提供完全透明的生产过程，保证种植质量与水果的食品安全；合理的利用了物联网技术建立的强大的监控与控制系统，利用智慧农业的理念将互联网技术应用于现代农业，利用溯源的方法对农作物的生产、加工、消费全程跟踪，从各个层面上保障了消费者和生产者的合法权益；采用微信小程序下达工作计划，并实时对工作计划进行追踪，不仅方便了管理者管理果园，也便于工作人员进行施工。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.智慧农业系统，包括农业核心系统，其特征在于，所述农业核心系统连接有追溯系统、信息呈现系统、微信小程序-工作端、微信小程序-管理端、AI人工智能、物候监控系统和视频监控系统，具有果园管理模块、农资管理模块、采购管理模块、仓库管理模块、种植管理模块、采收售管理模块、设备管理模块财务管理模块和人员管理模块。所述信息呈现系统用于呈现各果园的基本信息和物候信息，并对各果园农资使用进行统计，以及对各果园的产量预估、销售价格和销售区域进行统计，同时也对各果园的监控视频进行存储；所述微信小程序-工作端用于工作计划显示，并将工作计划发布到工作人员到工作人员的微信上，以及对当日的工作完成情况进行跟踪与统计；所述微信小程序-管理端用于视频监控、工作管理、采购审批和核心系统信息，其中工作管理用于工作计划下达以及工作计划完成追踪；所述AI人工智能用于对果园内果树生长图像和病虫害图像进行识别和分析，根据植物物候特点和病虫害状况，给出措施任务，协助果园进行数字化管理，该人工智能以深度神经网络架构搭建，拥有自我学习功能，其提供的农业措施与任务，随着系统有效大数据收集量的增加而精确；所述物候监控系统用于设备设定、生长、病虫害种植图像的记录以及温湿度、光照、雨量、风量/风向、土壤温湿度等数据的记录；所述视频监控系统用于视频监控、主视频记录/传输、安保视频记录/传输、生长、病虫害种植视频记录/传输；所述追溯系统用于连接系统的果园信息、果树信息、物候数据、管理措施数据及植物生长过程图片，为应用人员提供实时、可信数据；所述采购管理包括供应商选择、采购订单、采购审批和采购结算，所述仓库管理包括采购入库、盘点库存、扫描领用出库和剩余入库，所述设备管理包括设备基本信息、设备维护要点、设备使用记录、设备维保提醒/执行和设备使用/维保统计。
2.根据权利要求1所述的智慧农业系统，其特征在于，所述追溯系统包括权限设定、果树RFID芯片管理、追溯条形码/二维码生成和种苗追溯信息呈现，所述权限设定为一个果园对应一个独立系统，该系统只用于此果园，所述果树RFID芯片管理为给每一棵果树分配RFID标签芯片，芯片完善的记录了果树的信息，RFID读写器对芯片标签进行非接触式的读取，结合开发的管理软件进行管理，可以对个体果树与整体果园实现集中的信息化管理与追溯，所述追溯条形码/二维码生成用于记录果树生长信息，所述种苗追溯信息呈现用于追踪种苗信息。
3.根据权利要求1所述的智慧农业系统，其特征在于，所述微信小程序-工作端对工作人员发布的工作任务包括种植规范、农资领用、设备/工具领用、归还以及工作完成确认。
4.根据权利要求1所述的智慧农业系统，其特征在于，所述果园管理模块包括果园的基本信息、权限设定、区域设定、果树设定、土壤测定、物候信息记录、视频信息记录和6气候因素对比果园物候分析报告，所述果园的基本信息包括果园的经纬度、面积、数量、品种以及园主信息，所述权限设定为仅允许园主、管理人员和工作人员进入到果园，所述区域设定为文字或卫星图。
5.根据权利要求1所述的智慧农业系统，其特征在于，所述农资管理包括农药录入、肥料录入、农药提醒设定和肥料提醒设定，所述农药录入包括农药禁忌和安全间隔，所述肥料录入包括有机肥和化肥，所述农药提醒设定包括设定农药的使用阶段和安全间隔，所述肥料提醒用于提醒每个阶段所使用的肥料。
6.根据权利要求1所述的智慧农业系统，其特征在于，所述种植管理包括种植规范、年度工作计划及追踪、月度工作计划及追踪、周工作计划及追踪、种植记录、种苗培育和种植报告，所述种植记录包括措施、农药以及肥料，所述种苗培育包括用药禁忌提醒和出苗检测，所述种植报告包括工作完成情况统计、病虫害出现情况统计、种植措施对比、农药使用统计和肥料使用统计。
7.根据权利要求6所述的智慧农业系统，其特征在于，所述种植措施对比为阶段同比，所述农药使用统计含超限使用，所述肥料使用统计包括化肥、有机肥和合成肥。
8.根据权利要求1所述的智慧农业系统，其特征在于，所述采收/售管理包括鲜果采收/售和种苗采收/售，所述鲜果采收/售包括鲜果采收数量预测及采收日期修正、采收安全间隔提醒记录、鲜果安全检测和鲜果销售记录/统计，所述种苗采收/售包括种苗采收数量预测及采收日期修正、出苗记录、种苗安全检测和种苗销售记录/统计。
9.根据权利要求1所述的智慧农业系统，其特征在于，所述人员管理包括固定工入职、固定工作入职、固定工请休假、临时工工作记录和薪酬统计，所述薪酬统计包括固定工/临时工、加班薪资。
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