農(nóng)作物有害生物監(jiān)控信息系統(tǒng)和解決方案

　　賽蘭公司內(nèi)科研院所，依托現(xiàn)有農(nóng)作物有害生物監(jiān)測預(yù)警工作體系，構(gòu)建、省級、縣(市)級三級監(jiān)測預(yù)警數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)平臺，將植物保護設(shè)備技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，研發(fā)實用的網(wǎng)絡(luò)平臺軟件，滿足新時期農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測預(yù)警工作的實際需要，并建立高效的業(yè)務(wù)運轉(zhuǎn)機制和規(guī)范的數(shù)據(jù)采集管理機制，促進工作方式、管理方法和運行機制的創(chuàng)新，一對一提升我國農(nóng)作物生物災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警和科學(xué)防控的能力。

　　農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測預(yù)警的業(yè)務(wù)流程是“數(shù)據(jù)采集→數(shù)據(jù)傳輸→數(shù)據(jù)管理→數(shù)據(jù)分析→預(yù)測結(jié)果→預(yù)報發(fā)布”。 集成數(shù)據(jù)庫技術(shù)、地理信息技術(shù)、計算機視覺技術(shù)，研究解決農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測預(yù)警業(yè)務(wù)流程各環(huán)節(jié)中的難點和關(guān)鍵問題，提高監(jiān)測預(yù)警的自動化程度、信息資源共享率和利用率，實現(xiàn)全國農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測預(yù)警信息數(shù)字化管理、網(wǎng)絡(luò)化傳輸、可視化發(fā)布、圖形化預(yù)警和病蟲害遠程診斷，一對一提升農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測預(yù)警的科技水平。

　　技術(shù)方案

　　賽蘭公司自主研發(fā)了病蟲害標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化公共數(shù)據(jù)庫，該平臺采用分層設(shè)計的體系結(jié)構(gòu)，包括：信息采集、傳輸網(wǎng)絡(luò)、存儲管理、公共支撐、應(yīng)用系統(tǒng)等五個層次。集成植物保護技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換引擎技術(shù)和地理信息系統(tǒng)技術(shù)等，構(gòu)筑病蟲害監(jiān)測預(yù)警網(wǎng)絡(luò)平臺。

　　2.1 數(shù)據(jù)存儲應(yīng)用 - 大集中為主，分布式為輔

　　根據(jù)我國主要病蟲的測報調(diào)查規(guī)范的國家標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)以及監(jiān)測預(yù)警工作的實際需要，建立了農(nóng)作物有害生物監(jiān)測預(yù)警數(shù)據(jù)庫。監(jiān)控預(yù)警數(shù)字化軟件平臺的各項功能則是以此數(shù)據(jù)庫為核心開展。為保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性，減低數(shù)據(jù)維護難度和成本，數(shù)據(jù)存儲方式采用數(shù)據(jù)大集中方式。為提高數(shù)據(jù)的存儲和應(yīng)用安全性，數(shù)據(jù)庫采用雙機容錯、統(tǒng)一用戶管理和權(quán)限管理的設(shè)計理念。

　　2.2 數(shù)據(jù)傳輸管理 - 數(shù)據(jù)交換引擎技術(shù)

　　系統(tǒng)設(shè)置多種數(shù)據(jù)分析、統(tǒng)計方法，結(jié)果采用表格、圖示或GIS等多種方式展示。針對數(shù)據(jù)分析處理過程中，內(nèi)部各層次之間，數(shù)據(jù)交換頻繁，存在交換沖突，傳輸安全和并發(fā)處理效能等問題，研發(fā)出基于Web Service技術(shù)的“數(shù)據(jù)交互引擎”，很好地解決了上述難題。

　　數(shù)據(jù)交換引擎支持多層次、多節(jié)點的并發(fā)數(shù)據(jù)傳輸;允許以數(shù)據(jù)包、文件等方式交換數(shù)據(jù);支持多種數(shù)據(jù)交換策略與運行模式;數(shù)據(jù)加密工具保障傳輸安全。數(shù)據(jù)交換引擎實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)平臺內(nèi)各層數(shù)據(jù)的無縫交互和共享訪問，還向網(wǎng)絡(luò)平臺外部提供了良好的數(shù)據(jù)服務(wù)接口。

　　2.3 信息資源管理

　　信息資源管理系統(tǒng)是遵循Dublin Core標(biāo)準(zhǔn)和XML標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建而成的，較好地解決了網(wǎng)絡(luò)平臺內(nèi)三大類基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(病蟲害監(jiān)測數(shù)據(jù)庫、地理空間數(shù)據(jù)庫、多媒體綜合數(shù)據(jù)庫)的數(shù)據(jù)生命周期維護問題。信息資源管理系統(tǒng)采用基于角色的權(quán)限管理機制，使得每個角色對數(shù)據(jù)資源存取粒度可由工作人員設(shè)定，提供從數(shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)歸檔整個數(shù)據(jù)生命周期各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵功能操作，包括：網(wǎng)絡(luò)平臺各類元數(shù)據(jù)的管理與維護、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的主題分類與主題關(guān)聯(lián)維護、結(jié)構(gòu)化/非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的統(tǒng)一維護與快速查詢、個性化信息主動推送服務(wù)等。提高了數(shù)據(jù)共享質(zhì)量與數(shù)據(jù)檢索友好度，使數(shù)據(jù)能在更高層次(宏觀決策、個性化推送服務(wù)等)和更廣范圍(外部系統(tǒng)簡潔有效地查找交換等、兄弟單位數(shù)據(jù)共享)發(fā)揮作用。

　　2.4 病蟲害監(jiān)測數(shù)據(jù)分析 - 地理信息(GIS)技術(shù)

　　以地理信息系統(tǒng)GIS為平臺，利用空間模擬技術(shù)，對重大有害生物與多維空間數(shù)據(jù)及各種因子的迭加處理和統(tǒng)計分析，得出量化的預(yù)警指標(biāo)，從而對不同生態(tài)區(qū)的病蟲發(fā)生趨勢作出分區(qū)預(yù)報。

　　網(wǎng)絡(luò)平臺研究了ArcGIS、SuperGIS等工具在病蟲害數(shù)據(jù)信息處理中的應(yīng)用。利用GIS技術(shù)組建地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫分析病蟲害發(fā)生的時空動態(tài)及規(guī)律，評估病蟲害發(fā)生的環(huán)境及影響因子，從而預(yù)測病蟲害的發(fā)生趨勢，同時可給出農(nóng)作物病蟲害的發(fā)生分布圖及預(yù)測蔓延為防治病蟲害提供及時準(zhǔn)確直觀的決策依據(jù)，能夠?qū)χ饕魑锊∠x害進行預(yù)測、決策、診斷、咨詢，將抽象的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成形象的電子地圖，直觀顯示病蟲害發(fā)生程度及地域分布規(guī)律，為病蟲害防治提供服務(wù)。

　　應(yīng)用類型包括：

　　1. 建立病蟲害監(jiān)測地理信息數(shù)據(jù)庫

　　將與病蟲害有關(guān)的屬性數(shù)據(jù)、矢量數(shù)據(jù)、遙感影像數(shù)據(jù)以及基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)等多種格式的數(shù)據(jù)統(tǒng)一建庫，建成以空間信息為基礎(chǔ)的涵蓋多種數(shù)據(jù)源的病蟲害監(jiān)測地理信息數(shù)據(jù)庫。將各種數(shù)據(jù)有效地組織起來，并根據(jù)其地理分布范圍和圖層內(nèi)容特點建立適當(dāng)?shù)目臻g索引，實現(xiàn)地圖查詢(Map Query)、區(qū)域匯總(Summarize Zone)、區(qū)域柱狀圖(Histogram by Zone)、區(qū)域表格(Tabulate Areas)、地圖計算(Map Calculator)、距離影響(Find Distance)等功能，進而可以快速調(diào)度任意空間范圍的數(shù)據(jù)，達到對各種病蟲害監(jiān)測專題圖的無縫漫游;并且通過元數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)將多時相、多專題、多類型的復(fù)雜多源空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的管理，以便于數(shù)據(jù)庫的更新、維護與分發(fā)及應(yīng)用。

　　2. 專題分析

　　以農(nóng)作物類別、病蟲害類別、指標(biāo)、數(shù)量、面積、程度和時間等條件制作成各種類型的病蟲害專題圖，將病蟲害的各種監(jiān)測信息展現(xiàn)在地圖上?？梢曰诘貓D查詢監(jiān)測信息，動態(tài)地顯示不同病蟲害在區(qū)域上的分布情況，結(jié)合GIS技術(shù)可以將某一類或某幾類監(jiān)測指標(biāo)進行統(tǒng)計，按監(jiān)測點或區(qū)域形成餅圖、直方圖或顏色漸變圖。

　　3. 空間分析

　　利用GIS強大空間分析功能，挖掘病蟲害在不同類別和時間段在區(qū)域上的潛在規(guī)律。包括緩沖區(qū)分析，疊加分析和插值分析等多種空間分析手段。病蟲害一般在特定的區(qū)域和特定的時間發(fā)生，有著潛在的規(guī)律。通過GIS的時空分析技術(shù)，可以有效地分析病蟲害發(fā)生的時空規(guī)律。

　　4. 預(yù)警分析

　　利用GIS技術(shù)組建的地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，將作物病蟲害的發(fā)生程度、傳播情形、地理分布以地圖形式顯示，集成氣象、作物品種、病蟲害信息、防治措施及知識和數(shù)學(xué)模型分析病蟲害發(fā)生的時空動態(tài)及規(guī)律，評估病蟲害發(fā)生的環(huán)境及影響因子，從而預(yù)測病蟲害的發(fā)生趨勢，同時可給出農(nóng)作物病蟲害的發(fā)生分布圖及預(yù)測蔓延圖為防止病蟲害發(fā)生提供及時準(zhǔn)確直觀的決策依據(jù)。

　　5. WEB地圖發(fā)布

　　通過WEB GIS技術(shù)，將病蟲害的中農(nóng)作物病蟲害的發(fā)生區(qū)域、面積、程度、時間等信息通過互聯(lián)網(wǎng)，以電子地圖的方式對大眾進行發(fā)布。

　　2.5 定制服務(wù)

　　采用的門戶技術(shù)實現(xiàn)了用戶界面及用戶應(yīng)用角色的定制，使系統(tǒng)界面更加符合各級植保站特點和用戶的使用習(xí)慣。根據(jù)當(dāng)?shù)乇O(jiān)測預(yù)警工作任務(wù)和病蟲發(fā)生實際情況，選擇數(shù)據(jù)庫內(nèi)容，較好地解決了數(shù)據(jù)大集中方式帶來的弊端。

　　2.6 預(yù)報發(fā)布技術(shù)

　　在、省級、縣級三級網(wǎng)絡(luò)平臺上，結(jié)合視頻技術(shù)，開發(fā)了病蟲害視頻素材管理系統(tǒng)，研究了病蟲害的視頻素材采集、病蟲害視頻預(yù)報節(jié)目制作和送播等技術(shù)，構(gòu)建了病蟲害電視預(yù)報技術(shù)體系;

　　2.7 手持終端設(shè)備應(yīng)用

　　基于IOS和Android平臺并結(jié)合地圖服務(wù)推出了適用于農(nóng)業(yè)的田間病蟲害數(shù)據(jù)采集終端。利用移動采集終端設(shè)備在一些不適合PC機工作的環(huán)境下進行數(shù)據(jù)采集，便利地采集田間地物的分布位置、作物生育期動態(tài)苗情、雜草分布、病蟲害發(fā)生情況等多種基于精確空間位置的實時信息。然后再將數(shù)據(jù)同步至PC機或直接報送到系統(tǒng)，減少數(shù)據(jù)采集工作中的重復(fù)勞動、提高工作效率，同時保證數(shù)據(jù)采集工作的及時性和準(zhǔn)確性，提高數(shù)據(jù)采集的工作質(zhì)量。

　　移動終端部分能夠：

　　動態(tài)構(gòu)造表格：可根據(jù)具體局域、環(huán)境、業(yè)務(wù)要求，僅獲取少量特定的病蟲害報表，并在移動終端動態(tài)構(gòu)造，并支持離線工作、暫存數(shù)據(jù);

　　高清晰照片拍攝：支持智能手機、平板電腦、PDA等的高清晰照片拍攝、讀取、管理等;

　　定位信息獲?。褐С諫PS和北斗模塊多種方式連接獲取地理位置信息，便于宏觀展現(xiàn)、分析病蟲害發(fā)生、遷移的地理關(guān)系及深層聯(lián)系;

　　面積量算：工作人員手持設(shè)備沿調(diào)查區(qū)域移動一次后，可立即完成封閉面積分析計算，便于業(yè)務(wù)人員計算單位面積內(nèi)的病蟲數(shù)量估算或作進一步分析;

　　在線遠程上報：在離線工作的基礎(chǔ)上，可隨時通過 3G或4G信道，立即上報給異地的一個或多個上級主管部門;

　　統(tǒng)一后端服務(wù)：PC服務(wù)器后端提供統(tǒng)一的WebService接口服務(wù)，對數(shù)據(jù)進行解析入庫，供業(yè)務(wù)系統(tǒng)在電子地圖上直觀展示。通過病蟲害遠程診斷系統(tǒng)的支持，可以將病蟲害圖片的識別結(jié)果反饋給上報者，同時發(fā)布給相關(guān)主管部門;支持IOS和Android等多種智能手機操作系統(tǒng)。

　　2.8 信息安全 -軟件產(chǎn)品間集成適配與優(yōu)化

　　系統(tǒng)自底向上涉及到操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件、GIS等多個層次，平臺軟件產(chǎn)品之間的集成適配、兼容以及優(yōu)化將成為系統(tǒng)高效、穩(wěn)定、可靠的關(guān)鍵。同時，通過一些專門的產(chǎn)品研發(fā)定制或調(diào)整，體現(xiàn)平臺軟件之間集成的優(yōu)勢，平臺軟件產(chǎn)品之間有更深層次的集成和更緊密的耦合。

　　系統(tǒng)特點

　　本系統(tǒng)集成農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測預(yù)警技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)和多媒體技術(shù)，應(yīng)用于農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測預(yù)警與遠程診斷。獲準(zhǔn)認(rèn)定的計算機軟件著作權(quán)。以病蟲害監(jiān)測預(yù)警技術(shù)為基礎(chǔ)，集成數(shù)據(jù)庫技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)站群技術(shù)、地理信息技術(shù)，構(gòu)建了以“農(nóng)作物有害生物監(jiān)控信息系統(tǒng)”為核心，覆蓋31個省、1200多個縣的農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測預(yù)警數(shù)字化與遠程診斷網(wǎng)絡(luò)平臺，實現(xiàn)了農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測預(yù)警的信息數(shù)字化、管理網(wǎng)絡(luò)化和發(fā)布圖形化。

　　1. 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)化

　　病蟲監(jiān)測預(yù)警時域性較強，數(shù)據(jù)采集數(shù)量大、量化表達難度高，系統(tǒng)通過對病蟲數(shù)據(jù)和蟲情信息進行有效獲取與整合，實現(xiàn)從局部到整體的擴展。水稻、小麥、玉米、馬鈴薯、棉花、油菜等主要糧棉油作物和煙葉、茶葉、蘋果、柑桔、橙子、香蕉、棗類、蔬菜等主要經(jīng)濟作物重大病蟲的陸續(xù)建設(shè)，涵蓋主要農(nóng)作物的農(nóng)作物重大病蟲害數(shù)字化監(jiān)測預(yù)警平臺;同時，實現(xiàn)與各省級平臺無縫鏈接，充分發(fā)揮省級用戶管理預(yù)測區(qū)域性、偶發(fā)性病蟲的作用，形成一個縱橫交錯、優(yōu)勢互補的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控體系。

　　2. 預(yù)警發(fā)布可視化化

　　實現(xiàn)了農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測預(yù)警信息可視化發(fā)布、圖形化警示和遠程診斷。將農(nóng)作物病蟲害的發(fā)生區(qū)域、面積、程度、時間等預(yù)測預(yù)警信息，通過視頻加工，利用廣播、電視等傳統(tǒng)媒體，還有電腦、智能手機等新媒體，直觀快速地向廣大農(nóng)村發(fā)布;將地理信息系統(tǒng)應(yīng)用引入病蟲監(jiān)測預(yù)警領(lǐng)域，通過GIS等圖形化制作手段，利用互聯(lián)網(wǎng)，實時直觀警示病蟲害發(fā)生動態(tài)。提升了病蟲害監(jiān)測預(yù)警信息的入戶率和覆蓋度。

　　3. 科研成果實用化

　　在借鑒生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、生物數(shù)學(xué)等學(xué)科方面的知識和技術(shù)的基礎(chǔ)上，充分運用了國內(nèi)有害生物預(yù)測預(yù)報相關(guān)成果，并在多個的試點工作中，以理論方法結(jié)合經(jīng)驗建成了病蟲害預(yù)測/預(yù)報模型(整理了大量經(jīng)驗公式并加以規(guī)范化，形成易于業(yè)務(wù)人員使用的操作功能，便于發(fā)布及時預(yù)警、短期預(yù)報、中長期預(yù)測，極大方便了病蟲害監(jiān)測、預(yù)警核心功能的實現(xiàn))，收到良好的工作效果。

　　* 僅供參考，詳細(xì)參數(shù)請。

　　本產(chǎn)品信息由太陽能殺蟲燈,蟲情測報燈,風(fēng)吸式太陽能殺蟲燈,松材線蟲快速分離器,頻振式太陽能殺蟲燈,頻振式殺蟲燈,測報工具箱,設(shè)備生產(chǎn)廠家電話河南賽蘭儀器設(shè)備制造有限公司收集整理，本公司產(chǎn)品為政府招標(biāo)產(chǎn)品，廠家直供，完善的售后服務(wù)，為投標(biāo)合作伙伴提供一對一的技術(shù)支持，歡迎更多合作伙伴!更多詳情請登錄賽蘭公司查詢。