科创中国

物联网大棚远程监控系统，在大棚内设置多个采集点，每个采集点通过各种传感器采集大棚内空气、土壤、光照等信息，借助无线方式发给大棚内的中继站，中继站之间通过接力传输将信息传递给中控计算机，根据系统智能决策，实现大棚内各个受控设备从而控制空气温湿度、土壤水肥情况和光照的自动控制。整个系统包括感知执行点子系统、中继控制子系统和中控监视子系统，每个子系统有多个模块组成，模块间、子系统间以不同的通信方式建立连接。该技术传感器 6个：棚内温度、湿度、光照，棚外温度、土壤温度、湿度、CO2 浓度、土壤 PH值，节点最大连接数：6 个；传输距离 3000m，功耗：小于 300W。

1．首次将实时环境数据、作物生长模型和测土配方施肥数据应用到了物联网大棚的智能决策系统中。 2．实现了分阶段三网融合（ZigBee 无线传感网、Wifi 无线因特网、GPRS 无线通信网）的信息传输技术。3．掌握了棚内外信息的多传感器协同信息感知和协同控制技术，实现了多技术的集成创新。

国内目前比较先进的是北京农信通科技有限公司开发的“青岛市农业物联网服务系统”，及上海市农委开发的“上海农业物联网云平台”。与他们相比我们的系统具有明显的技术优势，信息采集上项目传感器多（增加了土壤 PH 值和配方施肥数据）、部署上更为合理（增设了棚外传感器），另外该项成果国内外创造性的使用了物联网智能决策系统，系统会根据作物的类型，作物生长阶段、大棚内外环境、和土壤配方数据，根据作物生长模型，通过智能决策系统给出最佳的调控数。另外在信号传输上采用多手段结合，降低传输代价、增强网络稳定克服了同类产品的网络单一、稳定性差的缺点。

团队带头人韩仲志教授：青岛农业大学理学与信息科学学院副院长，计算机科学与技术一级学科负责人，农业机器人与人工智能研究中心主任。同时兼任青岛市农业智能装备专家工作站首席专家，注于计算机视觉农产品智能检测、食品安全智能探测、现代农业智能监测关键技术的研究，在现代农业智能监测系统开发方面：建设了国家级现代农业产业园莱西市物联网大棚智能监控系统，构建了山东诸城外贸肉鸡食品安全追溯系统，开发了青岛大沽河流域土壤养分与重金属污染 GIS 系统，研制了崂山茶等多种作物病虫害深度学习诊断系统，取得了显著的社会效益。团队成员有耿启超、刘德、李富春、魏蕾、王大伟等。

2014 年到 2015年期间该技术在莱西市店埠镇蔬菜基地成功转化，目前该成果已经在青岛市莱西店埠国家现代农业示范园进行了大面积的推广和应用，建设了 20000 平独栋现代物联网大棚，并实现了周边拱棚物联网改造 160 栋，建设了 3000 平的智能监控中心和物联网大棚技术中心，本项目成果有力的提高了温室大棚的自动化程度，推动了设施农业的发展，有效的节水、节肥、节能，保护了生态环境，有效的提高了农民朋友的生活水平。

技术转化、合作开发