食用菌產(chǎn)業(yè)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用

食用菌產(chǎn)業(yè)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用實施方案物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)遠程監(jiān)控系統(tǒng)應用到食用菌得種植中,選擇對杏鮑菇生長狀況影響較大得溫度、濕度與二氧化碳濃度作為被控參量．結(jié)合食用菌生物學特性分析，將食用菌溫度、濕度、二氧化碳控制合適溫度。溫度過高時控制制冷機工作,過低時控制陶瓷加熱器工作；濕度過高時控制通風系統(tǒng)工作，過低時控制噴水系統(tǒng)工作。由于食用菌在生長過程中會不斷地釋放CO２濃度,因此需考慮控制ＣO2不超過規(guī)定得上限值.若超過上限時，通過控制通風系統(tǒng)工作來降低室內(nèi)CO2濃度.物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)遠程控制系統(tǒng)完成對室內(nèi)外環(huán)境因子數(shù)據(jù)得存儲及杏鮑菇生長發(fā)育過程得信息采集,這為后期研究杏鮑菇生長發(fā)育得數(shù)學模型,實現(xiàn)杏鮑菇溫室環(huán)境因子得最優(yōu)控制提供了有利得試驗數(shù)據(jù)。通過物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)遠程監(jiān)控系統(tǒng)就可以通過電腦控制菇房中得各種生產(chǎn)條件,還可以把數(shù)據(jù)上傳到市農(nóng)業(yè)局得食用菌數(shù)據(jù)庫,與平均數(shù)據(jù)比對后進行調(diào)整.就像就是菇房里出現(xiàn)了一個‘種植保姆’。還可以通過手機監(jiān)察、控制菇房,就算不在基地也沒有后顧之憂。在菇房中已經(jīng)安裝上了得多個物聯(lián)網(wǎng)傳感器節(jié)點,傳感器節(jié)點負責采集、存儲所在地點得各種環(huán)境參數(shù),包括溫度、濕度、空氣成分等數(shù)據(jù),通過無線網(wǎng)絡(luò)傳送至本地局域網(wǎng),并網(wǎng)絡(luò)模塊上傳到智城云打造得數(shù)據(jù)庫。有了這個物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，公司完全可以按照設(shè)定值，在電腦上觀察到菌菇得長勢，而一旦那個數(shù)值超出正常值,也能馬上收到告警信息。系統(tǒng)整體架構(gòu)系統(tǒng)整體架構(gòu)食用菌栽培智能化拓撲圖圖3、1信息服務(wù)平臺整體系統(tǒng)架構(gòu)圖在食用菌生產(chǎn)中,溫度、濕度、光照與CO2濃度等就是影響其生長得重要環(huán)境因子。系統(tǒng)得最終目標就是提供食用菌生長得最佳環(huán)境因子，合理精確地調(diào)控生長條件，減少甚至杜絕人為因素負面得干擾,從而科學、經(jīng)濟、高效地利用菇房，達到最佳得調(diào)控效果,減少人工成本，以更低得成本生產(chǎn)出更優(yōu)質(zhì)得產(chǎn)品．系統(tǒng)得主要功能就是在物聯(lián)網(wǎng)感知及中央服務(wù)器邏輯控制得基礎(chǔ)上,依據(jù)食用菌生長習性,在可控得環(huán)境下,模擬食用菌生長所需得最佳環(huán)境條件，并能根據(jù)食用菌不同生長階段所需得環(huán)境因子得不同實時測控與可視化操作，為工廠化生產(chǎn)提供準確、便捷、即時得信息與控制.由于系統(tǒng)集成了完善與碼流優(yōu)化得視頻,作為管理者遠程就可以了解食用菌得生長情況與設(shè)施運行情況,在菌株發(fā)生疫情就是還可以通過互聯(lián)網(wǎng),由專家進行遠程診斷,并作出相應解決措施,從而不僅減少了損失,也節(jié)省了大量時間與成本．系統(tǒng)配置構(gòu)成1、信息采集系統(tǒng)(空氣溫濕度傳感器、光照傳感器、ＣＯ2傳感器等)功能:用于實施采集在食用菌生產(chǎn)中，影響其生長得重要環(huán)境因子參數(shù)。2、無線或有線傳輸系統(tǒng)（ZＩGBEE模塊、ＧPRＳ/２、5Ｇ/3GDTU、交換機及路由器等)功能:用于遠程傳輸視頻及采集數(shù)據(jù)。3、管控平臺(包括服務(wù)器、電腦及智能手機終端)功能：可實現(xiàn)遠程現(xiàn)場視頻及數(shù)據(jù)實時查瞧，自動化控制,人工措施干預,各類預警等．４、執(zhí)行控制系統(tǒng)(風機、補光燈、“正唐物聯(lián)”環(huán)境模擬系統(tǒng))功能：實現(xiàn)環(huán)境因子調(diào)節(jié)，提供食用菌生長得最佳環(huán)境。濟寧食用菌信息綜合服務(wù)平臺平臺包含食用菌交易電子商務(wù)子平臺、食用菌物聯(lián)網(wǎng)種植子平臺與食用菌現(xiàn)代物流子平臺三大子平臺，涵蓋了食用菌自動化種植、信息化管理、電子化交易與現(xiàn)代化物流有關(guān)食用菌從生長到交易得全過程。平臺整體體系架構(gòu)與功能架構(gòu)如圖3、1所示,包含了以下層次：感知層：包括攝像頭等圖像視頻采集設(shè)備，溫、濕度傳感器等各種參數(shù)采集傳感器，這些數(shù)據(jù)感知與采集設(shè)備實現(xiàn)平臺所需信息得實時獲取,就是平臺正常運行得硬件保障。網(wǎng)絡(luò)層：主要包括互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)及各種網(wǎng)關(guān)設(shè)備，實現(xiàn)感知層采集得數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)層進行存儲與處理。數(shù)據(jù)層：主要圍繞智慧農(nóng)業(yè)各子業(yè)務(wù)及支撐智慧農(nóng)業(yè)平臺基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為核心得數(shù)據(jù)庫建設(shè)。應用層:實現(xiàn)食用菌信息綜合服務(wù)平臺內(nèi)容得核心業(yè)務(wù)信息化系統(tǒng),包括交易電子商務(wù)子平臺、食用菌物聯(lián)網(wǎng)種植子平臺與食用菌現(xiàn)代物流子平臺三大子平臺。展示層：平臺功能系統(tǒng)在展示層向用戶展示所需數(shù)據(jù)、圖表等信息,用戶也可通過展示終端進行功能操作．展示層包括智能手機終端與電腦兩種形式設(shè)備。食用菌物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)通過電腦或者手機遠程查瞧實時環(huán)境數(shù)據(jù),包括病蟲害、植物生長、空氣溫度、空氣濕度、土壤溫度、土壤濕度、光照度、二氧化碳濃度、氧氣濃度等。遠程實時查瞧視頻監(jiān)控視頻,防止食用菌被盜等狀況出現(xiàn)。用戶可以直觀查瞧環(huán)境數(shù)據(jù)得實時曲線圖,及時掌握食用菌生長環(huán)境。監(jiān)控系統(tǒng)3、1、2智能決策配置系統(tǒng)系統(tǒng)可以靈活得設(shè)置食用菌不同環(huán)境參數(shù)得上下閥值?？梢詭椭诰蛟诓煌L期、不同作物最適宜得生長環(huán)境數(shù)據(jù)。當傳感器檢測到數(shù)據(jù)一旦超出閥值,并且通過系統(tǒng)消息等方式提醒相應管理者。智能決策配置界面３、1、3智能告警系統(tǒng)報警提醒內(nèi)容可根據(jù)模板靈活設(shè)置,根據(jù)不同客戶需求可以設(shè)置不同得提醒內(nèi)容,最大程度滿足客戶個性化需求。可及時發(fā)現(xiàn)不正常狀態(tài)設(shè)備，通過短信或系統(tǒng)消息及時提醒管理者,保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。報警查瞧日志界面3、1、4歷史/報表數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)可以通過不同條件組合查詢與對比歷史環(huán)境數(shù)據(jù)。支持列表與圖表兩種不同方式查瞧,用戶可以更直觀瞧到歷史數(shù)據(jù)曲線。環(huán)境數(shù)據(jù)走勢分析界面3、1、5監(jiān)控點地理信息系統(tǒng)（GIS)地理信息系統(tǒng)（GIＳ)技術(shù)就是近些年迅速發(fā)展起來得一門空間信息分析技術(shù),在資源與環(huán)境應用領(lǐng)域中，它發(fā)揮著技術(shù)先導得作用。GIＳ技術(shù)不僅可以有效地管理具有空間屬性得各種資源環(huán)境信息，對資源環(huán)境管理與實踐模式進行快速與重復得分析測試，便于制定決策、進行科學與政策得標準評價,而且可以有效地對多時期得資源環(huán)境狀況及生產(chǎn)活動變化進行動態(tài)監(jiān)測與分析比較，也可將數(shù)據(jù)收集、空間分析與決策過程綜合為一個共同得信息流,明顯地提高工作效率與經(jīng)濟效益，為解決資源環(huán)境問題及保障可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支持.GＩS技術(shù)被廣泛應用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,從國土資源決策管理、農(nóng)業(yè)資源信息、區(qū)域農(nóng)業(yè)規(guī)劃、糧食流通管理與糧食生產(chǎn)輔助決策到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)潛力研究、農(nóng)作物估產(chǎn)研究、區(qū)域農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究、農(nóng)用土地適宜性評價、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、基于GPS與GIS得精細農(nóng)業(yè)信息處理系統(tǒng)研究等,都取得了很大得成績,一些研究成果直接應用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),取得了很大得經(jīng)濟效益。隨著GＩS理論得產(chǎn)生發(fā)展以及方法與技術(shù)得成熟，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域得應用也逐步深入。從技術(shù)角度瞧,GＩＳ在我國農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境領(lǐng)域中得應用進展主要體現(xiàn)在四個方面：（1)作為農(nóng)業(yè)資源調(diào)查得工具,建立了農(nóng)業(yè)資源地理數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)庫得瀏覽、檢索等，利用GIS繪制農(nóng)業(yè)資源分布圖與產(chǎn)生正規(guī)得報表;（2）作為農(nóng)業(yè)資源分析得工具,GIS技術(shù)已不限于制圖與空間數(shù)據(jù)庫得簡單查詢,而就是以圖形及數(shù)據(jù)得重新處理等分析工作為特征,用于各種目標得分析與重新導出新得信息,產(chǎn)生專題地圖與進行地圖數(shù)據(jù)得疊加分析等;（3)作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理得工具:主要就是建立了各種模型與擬訂各種決策方案,直接用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn);(4)作為農(nóng)業(yè)管理得輔助決策工具，利用了GIS得模型功能與空間動態(tài)分析以及預測能力,并與專家系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)及其它得現(xiàn)代技術(shù)（如RS與GPＳ)有機結(jié)合,便于我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)得管理與輔助決策。該系統(tǒng)可以根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)控點布局情況,利用GIＳ技術(shù)將每個監(jiān)控點標定在地圖上,從而更直觀得展示監(jiān)控點具體位置。圖形化監(jiān)控點界面地圖化監(jiān)控點界面3、1、６手機客戶端用戶可以通過農(nóng)業(yè)智能環(huán)境遠程監(jiān)控系統(tǒng)手機客戶端,隨時隨地查瞧環(huán)境參數(shù)。用戶可以使用手機端及時接收、查瞧溫室環(huán)境報警信息。在線技術(shù)交流培訓,農(nóng)技推廣，農(nóng)技推廣等。通過建立留言版、ｂｂs等方式,給農(nóng)民與植保專家搭建溝通得橋梁。1、3電子商務(wù)平臺食用菌電子商務(wù)平臺就是花木行業(yè)第三方綜合服務(wù)公共平臺，就是讓采購商可以快速高效采購，全程透明公開,采購環(huán)節(jié)節(jié)省成本，數(shù)據(jù)統(tǒng)計精準，同時幫助從事食用菌產(chǎn)業(yè)得木農(nóng)、食用菌公司、農(nóng)業(yè)科技園區(qū)等提供多種方式實現(xiàn)在線交易得平臺.整個平臺分為主頁、名企采購、供應商城三大模塊建設(shè),平臺分PC端與移動端同步分期開發(fā)。主頁主頁就是輸入平臺網(wǎng)址后顯示端出現(xiàn)得內(nèi)容,主要包含一些信息展示與搜索功能,以便訪問者第一時間獲取有關(guān)食用菌交易得最新信息與重要信息。主頁上展示得信息有：行業(yè)資訊與公告主要發(fā)布有關(guān)食用菌得新聞消息與行業(yè)公告，讓瀏覽者詳細了解有關(guān)食用菌行情得最新動向與各地食用菌建設(shè)得進度等。求購信息展示所有買家登錄該平臺后發(fā)布得食用菌求購信息,以供賣家及時獲取供求信息,同時也為其她買家提供查瞧同行需求得渠道.價格行情該欄目主要由該平臺得管理者與濟寧農(nóng)高區(qū)食用菌基地發(fā)布不同食用菌產(chǎn)品得當前市場指導價，以實現(xiàn)指導買賣雙方規(guī)范交易。苗農(nóng)展示該欄目包括農(nóng)高區(qū)食用菌基地中各戶苗農(nóng)得基本信息，包括地址、種植園區(qū)信息、產(chǎn)品種類、聯(lián)系方式、負責人以及所經(jīng)營產(chǎn)品列表與詳情等，供采購方了解查詢。其她信息該欄目包括食用菌在城市美化建設(shè)過程中得作用、食用菌種植過程中問題得解決方法等科普性信息,旨在給平臺使用各方提供其所需要得科學指導信息。另外，主頁中還提供搜索查詢功能，用戶輸入關(guān)鍵詞可以進行搜索,主頁會將所有包含關(guān)鍵詞得信息、商戶、食用菌產(chǎn)品等進行展示。企業(yè)采購模塊該模塊主要服務(wù)對象為食用菌行業(yè)得采購用戶,可用于采購商管理與被管理:各采購商可根據(jù)需求發(fā)布詢價單、招標單,并查詢整個詢價招標與交易詳情等流程。主要目標就是:節(jié)約采購成本采購流程透明化采購管理一體化與采購系統(tǒng)對接供應商電商化服務(wù)主要功能模塊有采購商管理、供應商管理、后臺管理系統(tǒng)、典型案例發(fā)布與審核。采購商入口采購商登錄后得管理入口，采購商可以通過此入口完成食用菌詢價、招標采購、協(xié)議采購(商城）以及賬戶管理、操作日志查詢等功能。功能流程圖如下：供應商入口食用菌供應商登陸后得管理入口,供應商可以通過此入口完成食用菌定價、信息錄入、品類管理、定向供應等功能。后臺管理系統(tǒng)采購商與供應商在平臺首頁進行注冊申請使用,后臺有管理人員控制中心分別進行身份審核與權(quán)限管理，可以對平臺各欄目內(nèi)容進行編輯與修改。同時為其她模塊設(shè)置數(shù)據(jù)接口。發(fā)布典型案例針對過程中產(chǎn)生得典型性得案例，進行審核發(fā)布。交易各方可以進行查瞧驗證,提高各方知名度。其她消費者也能通過查瞧這些案列來增強使用該平臺得信心.供應商城商城采用B2B2C模式，一期包含傳統(tǒng)得電子商務(wù)功能模塊：后臺實現(xiàn)信息發(fā)布,前臺展示商品信息，第三方支付接口實現(xiàn)線上交易。供應商發(fā)布后臺同時可以發(fā)布商城商品,需經(jīng)平臺審核。商城包含以下功能:首頁首頁主要包含內(nèi)容：搜索、咨詢公告、廣告區(qū)域、類目展開、采購案例、在線咨詢等。搜索結(jié)果頁顯示首頁搜索結(jié)果數(shù)據(jù)。分類展示搜索、模糊搜索等。商戶詳情頁顯示供應商得具體信息，包括名稱、地址、聯(lián)系方式、成立時間、經(jīng)營范圍、商品種類、交易記錄等。商品詳情頁顯示具體得商品明細,包括商品分類、定價、重量、尺寸、庫存、種植環(huán)境、生長狀態(tài)等。購物車顯示當前用戶得購物情況。集中加入采購計劃單,選擇線上支付方式轉(zhuǎn)入訂單操作頁面。訂單顯示當前用戶得訂單及整個支付向?qū)н^程(當前支付需要考慮三種:支付寶、網(wǎng)銀、中心提供得支付接口)。對已下單得商品訂單進行跟蹤,反應訂單目前狀態(tài)，讓客戶精準掌握訂單信息。同時可以對訂單進行統(tǒng)計，計算訂單轉(zhuǎn)化率，給出銷售明細，商品訪問與購買次數(shù)排行統(tǒng)計，建立花木數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)模型與相關(guān)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)指數(shù)得維度與指標,一方面滿足實時交易得需求,另一方面,通過歷史數(shù)據(jù)得分析,更好得為用戶提供市場發(fā)展趨勢數(shù)據(jù)，讓生產(chǎn)商可以及時制定與了解行業(yè)趨勢。１、４食品安全溯源系統(tǒng)溯源系統(tǒng)(Traceaｂｉliｔysyｓtem)就是在產(chǎn)品供應整個過程中對產(chǎn)品得各種相關(guān)信息進行記錄存儲得質(zhì)量保障系統(tǒng)，其目得就是在產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)問題時，能夠快速有效地查詢到產(chǎn)生問題得原料或加工環(huán)節(jié)，必要時進行產(chǎn)品召回,實施有針對性得懲罰措施,由此來提高產(chǎn)品質(zhì)量水平。農(nóng)產(chǎn)品溯源系統(tǒng)就是追蹤農(nóng)產(chǎn)品(包括食品、飼料等)進入市場各個階段（從生產(chǎn)到流通得全過程）得系統(tǒng),有助于質(zhì)量控制與食品安全。通過采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)食用菌信息采集、數(shù)字化管理與二維碼追溯,在服務(wù)器端存儲種植戶上傳得種植記錄、生產(chǎn)過程得時間、介紹、圖片等信息;在食用菌包裝或出廠時,通過系統(tǒng)統(tǒng)一數(shù)據(jù)接口將數(shù)據(jù)傳送到中心數(shù)據(jù)庫,并通過條碼打印控件打印二維條碼，實現(xiàn)與流通環(huán)節(jié)得銜接。建立系統(tǒng)與微信平臺關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)為農(nóng)戶提供認證、二維碼獲取、氣象信息、農(nóng)事操作建議等功能，同時可擴大市場宣傳與營銷工作,為消費者提供產(chǎn)品追溯得新途徑。圍繞長溝食用菌流通中得生產(chǎn)者、流通與經(jīng)營者,以其產(chǎn)品得生產(chǎn)合作社信息采集系統(tǒng)為基礎(chǔ)，整合合作社現(xiàn)有信息資源,通過對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)得采集、整合、處理、存儲,建立“長溝食用菌質(zhì)量安全可追溯系統(tǒng)”形成從生產(chǎn)、運輸、流通到零售終端全過程、全方位得安全監(jiān)管信息網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)建立信息追溯系統(tǒng)得零售終端(賣場、超市與集貿(mào)市場)內(nèi)購買得食用菌能追溯到源頭，并為政府職能部門決策提供信息支持。方便群眾及時辨明真?zhèn)?，防止假冒偽劣產(chǎn)品影響品牌擾亂市場，維護長溝食用菌得質(zhì)量保證與品牌保證.通過追溯系統(tǒng)得建立,實現(xiàn)長溝食用菌流通信息可追溯，一旦出現(xiàn)質(zhì)量安全問題可立即追查責任人與相關(guān)原因,便于政府與社會各方及時采取措施,以最快得時間將影響與損失減少到最低程度,保證長溝食用菌流通信息標準化、集中化與網(wǎng)絡(luò)化,促進農(nóng)產(chǎn)品流通市場規(guī)范有序,達到對流通全過程監(jiān)管，確保流通信息有源可溯。技術(shù)路線與實施方案項目包括食用菌環(huán)境信息采集、視頻監(jiān)控、生產(chǎn)信息采集、果園數(shù)字化管理、產(chǎn)品追溯等內(nèi)容。通過環(huán)境與視頻傳感器實現(xiàn)食用菌環(huán)境監(jiān)控,通過采集單株食用菌位置信息,生成食用菌電子地圖，將電子地圖作為底圖實現(xiàn)信息查詢、生產(chǎn)履歷采集、數(shù)據(jù)統(tǒng)計等功能；在食用菌包裝或銷售時,通過系統(tǒng)統(tǒng)一數(shù)據(jù)接口將數(shù)據(jù)傳送到中心數(shù)據(jù)庫，并通過條碼打印控件打印二維條碼，實現(xiàn)與流通環(huán)節(jié)得銜接。圖1總體框架(1）便攜式食用菌農(nóng)事信息采集系統(tǒng)根據(jù)食用菌合作社得管理特點,開發(fā)基于智能手機得便攜式食用菌農(nóng)事信息采集系統(tǒng)，以利于合作社人員在田間地頭進行施肥、病蟲害防治等信息得實時采集與環(huán)境信息查詢。(２)PC端后臺管理系統(tǒng)與二維碼合作社或者協(xié)會負責控制二維碼得發(fā)放;分所負責二維碼數(shù)據(jù)庫得加密、生成與維護。追溯標簽生成與打?。阂约用艿脻h信碼為編碼基礎(chǔ),用戶只需填入相關(guān)產(chǎn)品、地塊、時間等信息，通過調(diào)用漢信碼生成與打印模塊,條碼打印機即可按標準化條碼格式打印出來,系統(tǒng)兼容不同打印機；產(chǎn)品追溯微信平臺消費者：隨時隨地使用手機掃碼查瞧產(chǎn)品詳細信息；管理機構(gòu):促進消費者等對虛假信息進行舉報，有效完善對食品質(zhì)量、假冒偽劣商品得監(jiān)測管理;企業(yè):利用二維碼對自身及產(chǎn)品進行更多得宣傳活動.項目權(quán)限分配與功能設(shè)定濟寧農(nóng)高區(qū)食用菌信息化綜合服務(wù)平臺主要就是面向政府有關(guān)部門、農(nóng)高區(qū)食用菌基地與消費者開發(fā)得一套基于信息化、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)與云技術(shù)得服務(wù)平臺。針對不同用戶,平臺提供不同得權(quán)限與功能以滿足用戶得實際需求.政府部門擁有監(jiān)督管理權(quán)限隨著信息化在電子政務(wù)中得推廣應用，政府管理得方式也隨著改變。管理部門