大田農(nóng)業(yè)四情監(jiān)測系統(tǒng)是整合優(yōu)良技術(shù)，對大田墑情、苗情、蟲情、災(zāi)情進(jìn)行全面監(jiān)測與智能調(diào)度的管理系統(tǒng)。其感知層由土壤墑情傳感器、氣象站、蟲情測報(bào)燈和苗情監(jiān)測攝像頭等設(shè)備組成，可實(shí)時(shí)采集土壤含水量、溫度、氣象要素及作物生長、病蟲害數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)傳輸至平臺層，平臺層運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析和AI算法構(gòu)建模型，進(jìn)行趨勢預(yù)測和預(yù)警，并生成科學(xué)的調(diào)度方案。應(yīng)用層則為用戶提供便捷的操作界面，農(nóng)戶和農(nóng)業(yè)管理者可通過Web端或手機(jī)APP查看數(shù)據(jù)、報(bào)表和調(diào)度方案，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)種植管理。

一、系統(tǒng)背景

隨著智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)逐漸運(yùn)用到了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，大大提高了勞動力、資本等各項(xiàng)生產(chǎn)要素資源的配置與利用效率。

借助物聯(lián)網(wǎng)，智慧農(nóng)業(yè)構(gòu)建了集環(huán)境監(jiān)控、精準(zhǔn)調(diào)節(jié)為一體的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)，可對不同的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境及對象進(jìn)行監(jiān)測監(jiān)管，通過傳感設(shè)備檢測環(huán)境的物理參數(shù)，對土壤、蟲情、氣象、苗青、孢子等生產(chǎn)環(huán)境狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)動態(tài)監(jiān)控，使之符合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，這些新技術(shù)的應(yīng)用將大大改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，使其符合市場需求，可以實(shí)現(xiàn)供給與需求的有效對接，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精細(xì)化、高效化、現(xiàn)代化發(fā)展。 同時(shí)系統(tǒng)配備了風(fēng)吸式殺蟲燈，可高效殺蟲，綠色無污染。

二、系統(tǒng)組成

該系統(tǒng)由管式土壤墑情監(jiān)測儀、蟲情測報(bào)燈、氣象站、視頻監(jiān)控、圍欄、風(fēng)吸式殺蟲燈、孢子捕捉儀、云平臺組成。

該系統(tǒng)可對農(nóng)業(yè)大田的土壤溫度、土壤水分，病蟲狀況（病蟲種類、病蟲數(shù)量等），氣候狀況（空氣溫度、濕度、雨量、光照度、二氧化碳、風(fēng)速風(fēng)向等環(huán)境參數(shù)），作物長勢，孢子數(shù)目進(jìn)行系統(tǒng)監(jiān)測和管理，通過GPRS/4G或網(wǎng)口將數(shù)據(jù)上傳至測報(bào)平臺，管理人員可遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)查看各環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)及趨勢，節(jié)省人力，并根據(jù)數(shù)據(jù)反饋?zhàn)鞒鱿鄳?yīng)調(diào)整，以保證農(nóng)作物良好的生長態(tài)勢，助力農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

三、平臺介紹

1.農(nóng)業(yè)四情測報(bào)平臺是集蟲情、氣象、墑情、苗情、孢子監(jiān)測為一體在線監(jiān)控平臺。蟲情監(jiān)測具有Al害蟲自動識別、遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)查看蟲情、蟲情在線分析、害蟲種類自動識別、區(qū)域蟲情統(tǒng)計(jì)、蟲情變化趨勢分析、設(shè)備監(jiān)測等功能。氣象監(jiān)測具有遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)查看氣象、在線分析氣象歷史數(shù)據(jù)的功能。墑情監(jiān)測具有遠(yuǎn)程獲取土壤墑情（如土壤溫濕度、水分、PH）數(shù)據(jù)、在線分析土壤墑情歷史數(shù)據(jù)的功能。苗情監(jiān)測可實(shí)時(shí)查看作物長勢畫面。孢子自動捕捉儀采用光、電、數(shù)控技術(shù)，自動顯微成像全天候?qū)λ东@的病菌孢子自動拍攝。智能孢子捕捉設(shè)備包過高倍光學(xué)顯微成像系統(tǒng)，精度限位技術(shù)、自動智能化聚焦融合技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)傳輸控制技術(shù)等技術(shù)手段，并實(shí)時(shí)將空氣中孢子圖片上傳到農(nóng)業(yè)云平臺。

2.監(jiān)控主頁顯示設(shè)備列表、大屏可視化、地圖展示等菜單信息。顯示土壤墑情、蟲情、氣象監(jiān)測圖標(biāo)及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。

3.蟲情監(jiān)測包括實(shí)時(shí)蟲情、蟲情分析、害蟲種類、實(shí)時(shí)狀態(tài)、操作記錄五部分。

4.蟲情分析：可查詢到所選時(shí)間范圍內(nèi)的圖片。

5.蟲情統(tǒng)計(jì)包括區(qū)域統(tǒng)計(jì)和趨勢分析。

區(qū)域分析：選擇區(qū)域，選擇時(shí)間后點(diǎn)擊查詢即可查詢出所選時(shí)間段區(qū)域內(nèi)蟲情設(shè)備的害蟲數(shù)量。

趨勢分析：選擇區(qū)域，選擇時(shí)間后點(diǎn)擊查詢，即可查詢出區(qū)域內(nèi)各害蟲種類數(shù)量的曲線變化。

6.氣象監(jiān)測包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)兩部分。

7.墑情監(jiān)測包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)兩部分。

8.系統(tǒng)管理包括設(shè)備管理、用戶管理、區(qū)域管理、系統(tǒng)日志四部分。

大田農(nóng)業(yè)四情監(jiān)測系統(tǒng)