農業(yè)信息化環(huán)境監(jiān)測和監(jiān)控平臺項目解決方案

農業(yè)信息化環(huán)境監(jiān)測和監(jiān)控平臺項目解決方PAGE農業(yè)信息化環(huán)境監(jiān)測和監(jiān)控平臺項目解決方案PAGEICopyright@2011農業(yè)信息化環(huán)境監(jiān)測和監(jiān)控平臺項目解決方案

目錄第1章 項目背景 31.1 項目概述 31.2 建設的意義 31.3 建設目標 31.4 完善生產安全體系的需求 41.5 監(jiān)測監(jiān)管的需求 41.6 建設原則 4第2章 農業(yè)信息化環(huán)境監(jiān)測和監(jiān)控平臺解決方案 52.1 方案概述 52.2 系統(tǒng)架構 62.3 系統(tǒng)功能 72.4 網絡接入要求 132.5 部署模式 13第3章 安全機制 143.1 專線接入 143.2 安全策略 14第4章 平臺系統(tǒng)的優(yōu)勢 14項目背景項目概述為全面貫徹落實科學發(fā)展觀，構建社會主義和諧社會，推進農產品產品標準化生產、推進農產品增產增收，實現農產品質量安全信息化管理，提高農業(yè)信息化水平。南京農委在現有的管理技術的基礎上，融合現代信息網絡科學技術，建立轄區(qū)內的農業(yè)生產環(huán)境監(jiān)測和監(jiān)控平臺，來加強對農產品質量安全和生產管理的監(jiān)管力度，大力發(fā)展現代農業(yè)，從而大大提高農業(yè)行政管理部門的科學監(jiān)管水平，為實現“快速、準確、科學、有效”的監(jiān)管工作提供強有力的技術支撐。建設的意義為進一步提南京市農產品質量安全管理水平，明晰農產品生產、加工和收割等環(huán)節(jié)的責任主體，明確界定農產品質量安全事故責任，提高農產品優(yōu)質生產和消費安全目標，解決和實現對農產品“從田頭到餐桌”的全程質量監(jiān)控,治本之策是要建立完善的農產品種植過程監(jiān)測和生產過程監(jiān)控的安全體系。通過信息化的手段，對農產品質量安全進行“數字化”管理，從而有效提高農產品質量安全的監(jiān)管水平，建立起農產品安全控制和預警機制，實現生長、到收割全程的全面即時追溯系統(tǒng)。建設目標農業(yè)信息化發(fā)展的必然階段以發(fā)展現代農業(yè)和新農村建設為目標，以服務“三農”為中心，圍繞“檢測、監(jiān)控、監(jiān)管”三條主線，以環(huán)境監(jiān)測和現場監(jiān)控為立足點，以農業(yè)信息技術為手段，建設完善農產品質量安全體系。增效增收通過生產環(huán)境監(jiān)測手段，對光照、空氣濕度、空氣溫度、土壤溫度、土壤濕度等5個自然條件隨時進行監(jiān)測，并對種植、生產、收割等工作進行實時視頻監(jiān)控，來確保農業(yè)生產環(huán)節(jié)科學有效，實現增效增收的目的。提高生產力水平加快建設功能齊全、體系完備、高效共享、反饋靈敏的信息化網絡，加快建立以監(jiān)測監(jiān)管為核心，以信息資源開發(fā)整合為基礎，以從主管部門到生產基層的信息傳輸、服務網絡為載體，以農業(yè)和農村經濟監(jiān)測預警、市場監(jiān)管和公共信息服務為主要功能的科學、完備、高效的在農業(yè)信息化建設上具有領先性、開創(chuàng)性、示范性的農業(yè)信息化服務體系。完善生產安全體系的需求以現代農業(yè)建設為目標，以“農業(yè)環(huán)境監(jiān)測、農業(yè)生產監(jiān)管”為立足點，以農業(yè)信息技術為手段，建設完善農產品質量安全體系。監(jiān)測監(jiān)管的需求融合現代信息視頻監(jiān)控科學技術，確保轄區(qū)內的農產品種植、生產等的環(huán)境安全可靠。并通過環(huán)境實時監(jiān)測和預警功能，確保標準化生產，提高農產品質量，實現農業(yè)增效，農民增收。建設鄉(xiāng)鎮(zhèn)-區(qū)縣-（?。┦修r委的多級管理體系，確保各生產單位都能達到標準化生產、快速以及統(tǒng)一管理的目標。并在執(zhí)行的過程中運用移動的手段進行監(jiān)控和實時收集反饋，進而快速分析，針對反饋修正計劃并重新執(zhí)行。如此才能真正構建一個快速高效的網絡信息化管理系統(tǒng)。建設原則安全性環(huán)境監(jiān)測和監(jiān)控平臺不僅提供網絡傳輸上的安全，還提供用戶使用過程中有效的安全保障，具備完善的身份認證、訪問控制等安全保密機制，保證網絡系統(tǒng)、主機系統(tǒng)和應用系統(tǒng)的安全，為市農委的管理提供完整的安全機制。先進性在保證方案可靠性和技術成熟性的基礎上，采用先進的系統(tǒng)體系結構、先進的系統(tǒng)硬軟件平臺、先進的應用軟件設計思想和實現技術，確保本系統(tǒng)起點高、技術領先，為移動辦公的實現提供最佳的技術平臺支持。易操作性從功能和人機交互界面上貼近用戶日常辦公習慣，功能模塊和功能按鈕的說明應定義清晰、命名直觀，達到簡單易用、提高工作效率的目的?？蓴U展性采用符合國際標準和適應國際發(fā)展潮流的移動化信息系統(tǒng)技術、可平滑擴展的系統(tǒng)硬件體系結構、開放式的系統(tǒng)軟件平臺、模塊化的應用軟件結構，確保系統(tǒng)在處理能力和業(yè)務功能方面可靈活擴充，并可與其它系統(tǒng)進行無縫集成。農業(yè)信息化環(huán)境監(jiān)測和監(jiān)控平臺解決方案方案概述由XX負責承建的南京農委農業(yè)信息化環(huán)境監(jiān)測和監(jiān)控平臺，不但實現了農業(yè)環(huán)境監(jiān)測中涉及的光照、空氣溫濕度、土壤溫濕度等指標的實時監(jiān)測，確保一旦出現某指標達到閥值，立即告警的功能，更能通過在農田邊、生產單位周圍架設視頻攝像頭，對農作物的種植、生產、收割的全流程跟蹤，確保整個過程安全可靠。在管理方面，省農委、市農委、區(qū)縣管理部門、鄉(xiāng)鎮(zhèn)管理部門、生產者等之間形成有效閉環(huán)管理鏈接，落實多級管理部門能有效溝通，信息能及時上傳下達。組網說明：在農田邊搭建環(huán)境采集器，確保采集到的5項指標能實時傳遞到系統(tǒng)數據庫（有線或者無線）在農田邊搭建視頻監(jiān)控設備和硬盤錄像機，確保管理人員能隨時查看農田生產的現場情況環(huán)境監(jiān)測和視頻監(jiān)控數據通過移動專線傳遞到IDC機房，確保信息安全可靠各級管理部門可以在任何可以上網的地方查看當前的環(huán)境監(jiān)測數據，并能調用農田邊的視頻監(jiān)控設備對管理人員分權限管理，不同權限查看的數據有限制系統(tǒng)架構農業(yè)信息化環(huán)境監(jiān)測和監(jiān)控平臺系統(tǒng)包含部署在農田邊的環(huán)境監(jiān)測站和視頻監(jiān)控設備，以及部署在運營商IDC機房服務器中的后臺系統(tǒng)構成。主要架構包括：環(huán)境監(jiān)測數據的采集、分析、存貯系統(tǒng)視頻監(jiān)控設備的控制、調用、傳輸、存貯管理系統(tǒng)環(huán)境預警，可對監(jiān)測到的數據進行實時監(jiān)測，對于超過閥值的指標立即發(fā)送短信通知MAS短信群發(fā)，省市農委可以向下級單位以及種植戶等發(fā)送各類通知、注意事項、業(yè)務宣傳等內容權限控制功能，可以對各級管理體系建立分權限的管理功能系統(tǒng)功能環(huán)境監(jiān)測檢測設備根據南京農委的要求，環(huán)境監(jiān)測設備共需要以下幾種，即：溫濕度傳感器太陽輻射傳感器地溫傳感器土壤水分傳感器溫濕度通風罩采集器裝置防護箱無線傳輸模塊（可選，確保線路無法到達的情況下使用）系統(tǒng)安裝支架設備附件及線纜工作原理將以上傳感器裝入防護箱，確保整體系統(tǒng)的安全，然后將其埋入每個預設點。將傳感器的信號線與通訊線路進行連接，各類數據通過網絡到達環(huán)境監(jiān)測平臺，管理人員可以通過系統(tǒng)平臺來監(jiān)測各類數據。系統(tǒng)參數項目測量范圍分辨率測量精度大氣溫度-10℃～80℃0.1℃±0.4℃（20℃時）大氣濕度0～100％RH0.1％RH±3%(≤80%時)±3%(>80%時)土壤溫度-50～+80℃0.1℃±0.3℃土壤水分0-100%(m3/m3)0.1%(m3/m3)±3%(m3/m3)太陽輻射0～2000W/㎡1W/㎡≤5%系統(tǒng)主要功能可在多種自然環(huán)境下正常工作，是全能型自動氣象站進口傳感器，精度準確，穩(wěn)定可靠具有良好的抗腐蝕性，能有效的防治雷電干擾操作簡便、易于安裝維護可利用太陽能供電方式、可在無市電情況下連續(xù)正常工作數據表現形式豐富，有表格、曲線、超標記錄等，可打印無人值守，遠、近程監(jiān)控監(jiān)測預警預警流程環(huán)境監(jiān)測設備將監(jiān)測數據上傳到系統(tǒng)平臺環(huán)境監(jiān)測設備將監(jiān)測數據上傳到系統(tǒng)平臺數據庫線程對數據表進行輪詢掃描對最新數據與系統(tǒng)設定閥值進行比對達到或者超過閥值的，立即進行短信報警閥值監(jiān)測環(huán)境監(jiān)測平臺有專門的告警閥值設定界面，管理人員可以在后臺設定各項指標的告警閥值，并可以靈活設定生效時間。每當監(jiān)測數據進入檢測系統(tǒng)并寫入數據庫時，系統(tǒng)線程會自動對數據進行掃描，并對各項數據與設定的閥值進行比對，當達到或者超過設定閥值時，立即按照設定條件發(fā)送短信。發(fā)送號碼既可以來自于平臺通訊錄，也可以手工設定發(fā)送號碼。設定好處理機制后，系統(tǒng)會自動定時按照機制進行數據處理。視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成主要由前端信息攝取的硬件部分（各類模擬攝像機+DVR主機）和終端服務器集群的管理部分（服務器管理軟件，服務器管理主機，集中存儲服務器，網絡矩陣解碼服務器）及網絡傳輸設備組成的一個大型的三級網絡監(jiān)控系統(tǒng)。整體方案說明采用網絡集中監(jiān)控管理模式，前端當地監(jiān)控由攝像機+DVR構成，通過網線（光纖）接入交換機，將前端設備采集到的所有信號通過網絡接入管理平臺中心服務器主機，中心服務器完成將所有網絡圖像解碼輸出到電視墻監(jiān)視器進行實時監(jiān)控，同時將各前端和分控系統(tǒng)中傳來的所有信息（包括圖像、聲音、報警信號……）進行存儲和控制管理。另外通過管理平臺還可以將信號轉發(fā)給各個現場監(jiān)控點（或者上一級管理平臺），實現三級遠程監(jiān)控、集中監(jiān)控、管理。前端當地監(jiān)控系統(tǒng)前端當地監(jiān)控系統(tǒng)由模擬攝像機采集圖像信息，DVR主機完成對圖像數字化編碼轉換，DVR主機接入網絡交換機，實現將數據傳輸到管理平臺，通過這樣的數字化網絡系統(tǒng)同時可將當地監(jiān)控系統(tǒng)的門禁、對講、報警等信號，也可以搭配相應的設備，將其傳輸到各縣級、各市級的遠程監(jiān)控中心進行監(jiān)控、存儲、管理；再傳輸到市級主監(jiān)控中心進行統(tǒng)一管理等。遠程監(jiān)控中心系統(tǒng)設計根據整體系統(tǒng)設計，管理平臺設置網絡視頻管理服務器，服務器集網絡視頻轉發(fā)、網絡視頻存儲、網絡視頻解碼、網絡視頻控制管理以及系統(tǒng)設備異常報警等功能于一體，管理平臺的建立主要依靠我司提供的網絡視頻管理系統(tǒng)軟件實現，系統(tǒng)是集數據轉發(fā)、存儲、解碼和管理于一體的高度集中管理系統(tǒng)。平臺系統(tǒng)基本功能設備（視頻、報警、門禁、對講等）添加、分組、分級設定，設備目錄樹管理用戶&用戶權限管理，權限分配、集中認證、沖突檢測遠程配置：網絡內設備遠程參數配置、維護、軟件升級校時服務：提供網絡內所有設備的校時管理，統(tǒng)一設備的系統(tǒng)時間電子地圖：電子地圖及預案地圖的添加、分組、分級設定設備報警信息搜集、排隊、提示、查看、記錄、檢索多級電子地圖管理報警聲音的錄制和報警聯動預處理報警聯動視頻切換，聲音提示其它告警管理：視頻丟失、鏡頭遮擋、移動偵測、硬盤故障、網絡中斷等門禁報警信號聯動視頻切換的管理和聲音提示門禁信息的日志記錄和查詢門禁主機故障告警對講報警信號聯動視頻切換的管理和聲音提示對講信息的日志記錄和查詢對講主機故障告警其他智能系統(tǒng)的聯動和管理管理架構環(huán)境監(jiān)測和監(jiān)控平臺符合南京農委要求的4級管理體系，具體體現在：權限管理通過權限管理功能，可以實現對各級管理人員使用該平臺的權限控制。主要體現在：授權查看各地的環(huán)境監(jiān)測數據及分析授權查看各地的視頻監(jiān)控系統(tǒng)授權管理使用短信群發(fā)和通知下發(fā)功能授權管理使用超級通訊錄功能授權管理調用歷史視頻數據MAS群發(fā)通知下發(fā)可對各級管理機構群發(fā)通知重要事件及時提醒及時到達，準確率高短信群發(fā)可對目標用戶進行短信群發(fā)農業(yè)知識、注意事項業(yè)務宣傳、政策告知超級通訊錄超大型通訊錄可分類管理MAS群發(fā)可直接調用通訊錄加強上下級以及客戶關系管理網絡接入要求實施農業(yè)信息化環(huán)境監(jiān)測和監(jiān)控平臺，需要接入運營商互聯網專線，并且平臺服務器托管于運營商IDC機房，確保維護及使用安全。部署模式為保障系統(tǒng)平臺的數據安全，農業(yè)信息化環(huán)境監(jiān)測和監(jiān)控平臺需要部署在南京IDC機房中。具體部署優(yōu)勢如下：高可用性：系統(tǒng)平臺需要具備每周7×24小時連續(xù)工作的能力，系統(tǒng)的可用性應大于99.999%，在關鍵節(jié)點實現全冗余配置，以盡可能提高系統(tǒng)服務時間和效率，保證系統(tǒng)高可用性。可靠性、安全性：充分考慮系統(tǒng)應變能力、容錯能力、抗病毒能力和完善的安全機制。對關鍵設備或部件，如Web服務器、應用服務器等采用互為備份的冗余設計。先進性：采用先進成熟的技術構造物理網絡的建設，確保在未來5年里可支持主流的應用。降低成本：考慮到現有資源的延續(xù)性及對投資的保護，從實用性、經濟性出發(fā)，著眼于近期目標和長遠的發(fā)展，托管于IDC機房，能在有限的投資中構造一個性能最佳的實用性系統(tǒng)平臺。安全機制專線接入系統(tǒng)平臺通過專線與關鍵設備的連接，而管理人員通過互聯網進入系統(tǒng)平臺，并通過賬號密碼驗證，確保系統(tǒng)安全。安全策略1）多重身份驗證系統(tǒng)支持用戶名或者手機號碼等綁定，可根據需要