T-UNP 369-2024 智慧農(nóng)業(yè)數(shù)字化運營系統(tǒng)技術(shù)要求

T/UNP369—2024智慧農(nóng)業(yè)數(shù)字化運營系統(tǒng)技術(shù)要求Technicalrequirementfordigitaloperationsystemsinsmartagriculture中國聯(lián)合國采購促進會發(fā)布I 4 4 4 4 6.4數(shù)據(jù)采集頻率 本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)本文件主要起草人：王銘、袁程、吳承昊、王好、萬盛、莊競堯1GB/T20281信息安全技術(shù)防火墻安全技術(shù)要GB/T28827.1信息技術(shù)服務(wù)運行維護GB/T28827.2信息技術(shù)服務(wù)運行維護GB/T35273信息安全技術(shù)GB/T41391信息安全技術(shù)移動互聯(lián)網(wǎng)3.2縮略語AES：高級加密標(biāo)準(zhǔn)（AdvancedEncryptionStaCoAP：受限應(yīng)用協(xié)議（ConstraineEPA：以太網(wǎng)電力鏈路激活（EthernGPS：全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioninGIS：地理信息系統(tǒng)（GeographHTTP：超文本傳輸協(xié)議（HypertextLoRa：遠(yuǎn)距離無線電（LongRangMQTT：消息隊列遙測傳輸協(xié)議（MessageQueuingTelemetryTransOCR：光學(xué)字符識別（OpticalCharacterROPCUA：開放平臺通信統(tǒng)一架構(gòu)（OPCUnifiedArOnvif：開放網(wǎng)絡(luò)視頻接口論壇（OpenNetworRSA：非對稱加密算法（Rivest-ShamiRTSP：實時流協(xié)議（RealTimeStreaming2SSL：安全套接層（SecureSocTLS：傳輸層安全協(xié)議（TransportLayerUTF-8：8位通用字符集轉(zhuǎn)換格式（8-bitUnicodeTransformationf)硬件層：是系統(tǒng)運行的物理基礎(chǔ)，包括服務(wù)器、存儲設(shè)備、計算機終g)接口層：展示了該系統(tǒng)的接口要求，包括接口設(shè)計、接口通信、接口管接口層應(yīng)用層遠(yuǎn)程監(jiān)控環(huán)境管理圖像識別農(nóng)作物管理質(zhì)量追溯安全層檔案管理檔案管理農(nóng)業(yè)資源管理運維層支撐層硬件層5.1遠(yuǎn)程監(jiān)控5.1.2應(yīng)支持視頻圖像的實時傳輸和遠(yuǎn)程查看，用戶可通過手機APP、電腦網(wǎng)頁等終端5.1.3應(yīng)具備視頻存儲和回放功能，用戶可根據(jù)需求查看歷史視頻記錄，追溯農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的重要35.1.5用戶可在觀看視頻時，通過系統(tǒng)平臺對設(shè)備進行遠(yuǎn)程開啟、關(guān)閉、調(diào)節(jié)等操作，如遠(yuǎn)程啟動灌5.1.6應(yīng)支持語音對講和視頻通話功能，用戶可與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的工作人員進行實時溝通和互動，并5.1.7應(yīng)運用視頻智能分析技術(shù)，對監(jiān)控畫面進行實時分析和處理，實現(xiàn)對人員入侵、火災(zāi)、設(shè)備異5.1.8當(dāng)系統(tǒng)檢測到異常情況時，可自動觸發(fā)報警裝置，并向用戶發(fā)送報警信息，聯(lián)動相關(guān)設(shè)備進行5.2.2通過圖像對作物葉片、花朵、果實等特征的分析，可快速判斷作物的種類，為種植管理和農(nóng)產(chǎn)5.2.3可識別不同生長階段的農(nóng)作物并區(qū)分健康作物和病蟲害作物，為農(nóng)作物生長監(jiān)測和病蟲害防治5.2.4基于大量的病蟲害圖像樣本和深度學(xué)習(xí)算法，建立病蟲害識別模型，且可自動識別農(nóng)作物上的5.2.6應(yīng)通過對農(nóng)作物圖像的分析，評估作物的生長狀態(tài)，包括株高、葉面積指數(shù)、生物量等生長指5.2.7應(yīng)根據(jù)農(nóng)作物生長狀態(tài)評估結(jié)果，為用戶提供施肥、灌溉、修剪等管理建議，優(yōu)化農(nóng)作物的生5.3農(nóng)業(yè)資源管理應(yīng)對農(nóng)田土地信息進行數(shù)字化管理，包括土地位置、面積、應(yīng)精細(xì)化田塊管理，實現(xiàn)基于地圖的田塊地理位置標(biāo)記和邊界設(shè)定劃分，且做好地理信息管可實時監(jiān)測農(nóng)業(yè)用水情況，包括水源地水位、流量、水質(zhì)應(yīng)制定科學(xué)合理的灌溉計劃，根據(jù)作物需水規(guī)律、土壤情況和氣象條件，控制灌溉設(shè)備的運應(yīng)對水資源的使用情況進行統(tǒng)計和分析，評估節(jié)水措施的效果，為水資源的優(yōu)化配置和管理應(yīng)記錄農(nóng)資的使用情況，包括使用時間、使用地點、使用量、使用對象等信息，為農(nóng)資的合應(yīng)對農(nóng)資供應(yīng)商信息進行管理，評估供應(yīng)商的產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)水平，建立良好的供應(yīng)商合作45.4.2應(yīng)根據(jù)市場需求、土地資源、氣候條件等因素，協(xié)助用戶制定科學(xué)合理的農(nóng)作物種植計劃，包5.4.3應(yīng)提供不同作物的種植技術(shù)和管理方案供參考，幫助用戶優(yōu)化種植流程，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和5.4.4應(yīng)建立病蟲害數(shù)據(jù)庫，收錄常見病蟲害的特征、發(fā)生規(guī)律、防治方法5.5.1應(yīng)建立產(chǎn)地環(huán)境數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)，實時采集農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)地的環(huán)境數(shù)據(jù)，包括空氣質(zhì)量、水質(zhì)、土5.5.2應(yīng)采用4G、5G、LoRa5.5.3應(yīng)運用數(shù)據(jù)分析算法和模型，對產(chǎn)地環(huán)境數(shù)據(jù)進行分析，評估產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量狀況及其對農(nóng)業(yè)生5.5.4應(yīng)生成產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量分析報告和趨勢圖表，幫助用戶了解產(chǎn)地環(huán)境的變化情況，及時發(fā)現(xiàn)環(huán)境5.6自動化控制5.6.2應(yīng)支持根據(jù)預(yù)設(shè)的自動化控制策略進行設(shè)備的自5.6.4用戶可根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實際需求和環(huán)境條件，在系統(tǒng)中制定個性化的智能控制策略。策略應(yīng)基5.6.5系統(tǒng)應(yīng)支持多種控制策略的組合和靈活配置，用戶可根據(jù)不同的作物品種、生長季節(jié)和生產(chǎn)場5.6.6系統(tǒng)應(yīng)實時監(jiān)測設(shè)備的運行狀態(tài)和控制效果，并將相關(guān)數(shù)據(jù)反饋給用戶。用戶可根據(jù)反饋信息5.6.7基于大數(shù)據(jù)分析和機器學(xué)習(xí)技術(shù)，系統(tǒng)可對自動化控制過程中的數(shù)據(jù)進行學(xué)習(xí)和優(yōu)化，不斷改5.6.9應(yīng)支持變量作業(yè)技術(shù)，且根據(jù)不同區(qū)域的土壤肥力、作物生長狀況等因素，自動調(diào)整設(shè)備的參），5.7農(nóng)產(chǎn)品檢測5.7.1應(yīng)支持對農(nóng)產(chǎn)品的各項質(zhì)量檢測項目進行定義和管理，包括農(nóng)藥殘留檢測、重金屬檢測、營養(yǎng)5.7.4應(yīng)對檢測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，并生成檢測報告和質(zhì)量分析圖表，直觀展示農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量狀況和5.7.5應(yīng)對檢測數(shù)據(jù)進行歷史追溯和對比分析，幫助用戶發(fā)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量問題的根源和規(guī)律，為質(zhì)量55.8.2應(yīng)采用條形碼、二維碼等標(biāo)識技術(shù)，為每一批農(nóng)產(chǎn)品賦予唯一的身份標(biāo)識，將生產(chǎn)過程信息與5.8.4當(dāng)農(nóng)產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題時，系統(tǒng)可通過質(zhì)量追溯功能快速定位問題環(huán)節(jié)和相關(guān)責(zé)任人，為質(zhì)量5.9檔案管理5.9.1應(yīng)為每一個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)項目建立獨立的檔案，記錄從土地規(guī)劃、種植計劃、生產(chǎn)過程管理到收獲5.9.2檔案內(nèi)容應(yīng)包括項目基本信息、人員信息、生產(chǎn)技術(shù)資料、設(shè)備使用記錄、農(nóng)事操作記錄、質(zhì)6.3響應(yīng)速度6.5平均無故障時間系統(tǒng)平均無故障時間應(yīng)大于2000h。67.2數(shù)據(jù)傳輸7.2.2在數(shù)據(jù)傳輸過程中，應(yīng)采用AES、R7.2.3應(yīng)建立數(shù)據(jù)傳輸監(jiān)控機制，實時監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)，包括數(shù)據(jù)傳輸速率、丟包率、延遲時間等a)部分傳感器數(shù)據(jù)出現(xiàn)短暫異常，系統(tǒng)能識別并嘗b)在無法修復(fù)時使用歷史數(shù)據(jù)或平均值替代異常數(shù)據(jù)。7.3數(shù)據(jù)處理7.3.1應(yīng)具備強大的數(shù)據(jù)融合處理能力，可對來自不同類型傳感器采集的數(shù)據(jù)進行有效融合，傳感器a)支持結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的抽取、轉(zhuǎn)換b)具備對非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進行自動或半自動識別、提取、標(biāo)注的能力；7.4數(shù)據(jù)分析7.5數(shù)據(jù)存儲7.5.1應(yīng)對存儲在硬盤、服務(wù)器或云端的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)采用數(shù)據(jù)庫加密7.5.2在存儲和傳輸過程中應(yīng)進行加密處理，采7.5.4應(yīng)依據(jù)數(shù)據(jù)來源、業(yè)務(wù)屬性等對數(shù)據(jù)進行分類，為各類數(shù)據(jù)制定專7.6.2備份周期應(yīng)根據(jù)數(shù)據(jù)的重要性和更新頻率合理設(shè)定，關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可每天7.6.3備份數(shù)據(jù)應(yīng)存儲在多個不同地7.6.4應(yīng)確保備份數(shù)據(jù)的完整性和可用性，定期對備b)農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)；77.7數(shù)據(jù)恢復(fù)7.7.1應(yīng)建立高效的數(shù)據(jù)恢復(fù)流程，發(fā)生數(shù)據(jù)丟失或損壞時，可迅速啟動恢復(fù)操作，并根據(jù)備份策略7.7.2應(yīng)定期進行數(shù)據(jù)恢復(fù)演練，模擬不同場b)支持向下兼容；d)支持高并發(fā)訪問，在大量資源占用時，也可保證e)在拓展新功能新業(yè)務(wù)時，提供準(zhǔn)確8.2接口通信b)在通信過程中出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中斷、數(shù)據(jù)傳輸錯誤等問題時，應(yīng)能及時檢測到8.3接口安全8.3.1應(yīng)采用SSL/TLS等加密協(xié)議，對接口傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行加密處理，確保數(shù)據(jù)的機密性和完整性。8.3.3應(yīng)建立接口安全事件應(yīng)急響應(yīng)機制，當(dāng)發(fā)生接口安全事件時，可迅速采取措施進行處理，降低9.1.3系統(tǒng)應(yīng)記錄惡意入侵系統(tǒng)和違反系統(tǒng)安全的行為，并保存、維護和管理審計日志，定位、監(jiān)控9.1.4系