智慧农业视频监控系统建设方案.docx
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1、智慧农业视频监控系统建设方案(此文档为word格式,下载后您可任意修改编辑!)iniHHttH III现场安装环境智能农业系统接线示意图通过以上组件实现以下功能:1 )、空气温湿度监测功能:工作人员可根据温湿度采集节点配有温湿 度传感器,实时监测温室内部空气的温度和湿度。测湿精度可达土 4.5%RH ,测温精度可达0.5(在25)O2 )、土壤湿度监测功能:土壤湿度采集节点配有土壤湿度传感器,实 时监测温室内部土壤的湿度。3 )、光照度监测功能:光照度采集节点采用光敏电阻来实现对温室内 部光照情况的检测,其实时性强,应用电路简单。4)、土壤PH监测功能:土壤PH采集节点采用土壤PH传感器来实现
2、对温室内部土壤PH情况的检测5 )、控制风扇促进植物光合作用功能:植物光合作用需要光照和二氧 化碳。当光照度达到系统设定值时,系统会自动开启风扇加强通风,为植 物提供充足的二氧化碳。6 )、控制加湿器给空气加湿功能:如果温室内空气湿度小于设定值, 系统会启动加湿器,达到设定值后便住手加湿。7)、控制喷淋装置给土壤加湿功能:当土壤湿度低于设定值时,系统便启动喷淋装置来喷水,直到湿度达到设定值为止。8)、控制加热器给环境升温功能:当温室内温度低于设定值时,系统 便启动加热器来升温,直到温度达到设定值为止。9 )、视频监测功能:摄像头实时捕获温室内部的画面,而后通过同轴 电缆线将画面数据传输给视频编
3、解码模块H3225AK处理。我们既可以在 液晶显示器上看到温室内部的实时画面,又可以通过PC登陆ISCAN客 户端的方式来远程观看温室内部的实时画面。采用先进的传感器网络技术、ARM嵌入式技术和传感器技术相 结合的方式,智能农业远程监控系统可以精准采集温室内部环境的各项指标,驱动相应控制器件(风扇、加湿器、加热器)平稳控制温室 内部环境的变化,给温室内的农作物提供最优的生长环境。前端的传 感控制系统会根据预先设定好的程序流程自适应的完成温室内部环 境的调节。无需人为控制。3.4 传输网络本系统采用的3G/wifi可选的无线网络进行传输,在现场可以方 便接入有线网络通过WIFI接入点(AP)的方
4、式就近通过有线网络 将前端数据与视频传输至后端监控平台。或者在有线网络无法覆盖的 情况下,通过各运营商的3G无线网络进行对数据与视频的传输。下 面对wifi AP热点与3G传输方式进行简单的介绍与对照:WIFI接入优势网络资费便宜,整体成本低 劣势.必须有有线网络接入,覆盖范围 小3G接入优势:无需有线网络,网络接入方便,覆 盖花围大劣势:网络资费贵WIFI接入必须在wifiAP附近100米摆布的距离可以正常通信, 这样覆盖大面积的温室试验田需要布置多个wifi ap接入点。也就涉 及到了温室里面的网络布线的问题。施工较麻烦。由于使用2.4G公 用频段,信号抗干扰能力差、数据安全性较差。3G无
5、需依托于有线网络,只要运营商3G网络覆盖到的地方即 可以接入。所以网络接入方式灵便无需布线,施工方便。采用 CDMA技术,数据安全性与抗干扰能力强,但是网络资费偏贵。以上两种网络接入方式各有优劣,优势互补。项目实施根据现 场的网络环境两种网络接入方式配合使用。以到达最好的覆盖效果 与最低的成本投入。3.5 管理平台部份后端监控平台是整个系统的大脑和神经中枢,协调整个系统的工 作,采集、分析和处理各个部份的数据;监控平台包含监控点接入、 流媒体转发、录相存储、手机服务器、数据库、应用软件等一系列服 务,可以根据实际需要建设多域监控平台,级别的逻辑关系根据需求 可灵便配置,系统具有良好的扩展性。监
6、控服务器提供了对前端设备的分层次管理,对用户的分级权限 管理;用户可以根据需要通过网络将前端视频数据实时存储在中心服 务器上;服务器数据库记录了所有视频资料信息、报警信息、监控点信息、其它数据信息。系统还可以灵便的设置报警信号和图象的联动关系,当系统发生报警时,通过事先的设置,可以启动相应的摄像机录相及报警输出功能。同时控制中心也可患上到报警信号,并通过远端控制进行实时监控观察等功能。某某ISCAN视频监控平台结合温室数据采集控制系统平台一起 使用可以达到事半功倍的效果。由于温室数据采集控制系统单独使用 具有他的局限性:1、只能在后台看见前端温室的各项环境参数的实时状态,不能 远程实时了解温室
7、里面农作物的生长发状态。2、单独的温室数据采集控制系统,如需了解现场的作物状态必 须周期性的远赴现场进行观察。然后根据生长状态调整温 室环境参数以适应作物的生长需要。环境的变化不能及时 的随作物的生长做调整,实时性不高。3、一旦浮现病虫害疑难杂症需要农业专家进行协助处理的时 候,根据现场人员对病虫害现状的描述不能及时与形象精 准的反馈现场的情况,会对农业专家对病虫害的处理意见 产生影响。有时甚至要农业专家远赴现场观察分析解决问题,这样不仅延误的诊断时机,滞后的管理会产生更多的 经济损失。农业专家的来回奔波也会浪费更多的人力资源。某某ISCAN视频监控系统正好补充了温室数据采集控制系统 的不足。
8、可以通过视频实时的观察了解现场作物的生长情况,根 据作物的生长状况实时的改变温室的各项环境参数以更好的适应 作物的生长。在浮现病虫害时,可以通过ISCAN实时视频了解前端温室的 病虫害状态,对病虫害规模,病虫害的特征进行实时统计分析。 农业专家也可以远程查看病虫害状态进行分析处理,实时指导前 端工作人员对病虫害进行处理将大大缩短病虫害的管理时间, 最大程度的减少由病虫害带来的经济损失。中心机房建设监控中心由视频显示系统监控中心由视频显示系统网络交换系统、视频解码防潮隔音处理 安装防静电地板 做好机房接地系统 安装UPS并进行强电改造 安装独立散热系统安装机房指纹安全控制系统 安装机房内部操作监
9、控系统系统、硬盘录相系统组成。通过无线网络接收到的视频流媒体传输到网络交换机上,把网络上的视频流媒体解码还原成视频信号。视频输出通过视频线缆联接到显示屏进行显示。我们可以将计算机联接到网络交换机上,通过计算机安装的视频 软件平台同时对视频进行软件的显示和控制,并且可以通过软件本身 的功能进行各种条件的录相。3.5.1 平台软件介绍iScan平台是某某市某某技术股分有限公司自主研发的一款基于秘网络的视频用空平台系统,是一款数字化、网络化、智能化的 专业级视频监控平台。该平台以其强大的功能、率先的技术和广泛的 合用性,能使用户随时随地通过网络进行远程监控和设备的集中管 理。彻底解决了地域界限,特殊
10、适合于分布式触、集中管理等应用 领域。为远程视频监控和集中管理提供高可靠的解决方案。3.5.2 平台架构iScan平台主要由服务器软件和客户端软件组成。其中,服务器 软件由中心管理务器、存储服务器、转发服务器和电视墙服务器组 成 客户端由中心管理客户端、设备参数管理客户端、视频用空客户 端、电视墙客户端和录相管理客户端组成。 中心管理服务器用于存储用户权限、分组信息、设备信息,以及系统中的存储、转发 服务器信息等。 转发服务器转发服务器与DVS设备连接,用于将用户请求的视频数据转发给用户,同时将用户对设备的配置数据转发到设备。 存储服务器存储服务器包含了转发服务器的所具有的功能。并且通过用户配
11、置, 还能够将DVS( Digital Video Server)的视频按计划存储到该存储服 务器上,并为用户提供音视频内容的查询和下载功能。 电视墙服务器电视墙服务器与解码器设备连接,用于将监控设备的视频数据推送给 解码器。同时对视频解码进行管理,实现了将实时视频发送到墙上电 视播放的功能。 中心管理客户端该客户端是服务器的管理软件,用于服务器组件的管理和权限分配等。 视频监控客户端用户最常用的客户端软件,用于实现实时的音视频浏览、GPS录相和 轨迹浏览,以及GPS地图信息显示。 电视墙客户端该客户端是电视墙服务器的管理软件,用于管理编码器和解码器的轮 询策略。 设备参数管理客户端该客户端用
12、于实现对前端设备进行远程方式的参数配置操作。 录相管理客户端该客户端用于为客户提供所有录相文件的查询和回放功能。平台功能特点实时图象监测iScan平台支持多设备的音视频图象数据的接入和显示。单台客户端PC最大可支持32路图象显示。 多接入服务器平台部署方式灵便多样。iScan平台支持多路图象监测接入多服务器的分布式部署方式,也支持服务器的集中式部署和管理。 录相存储监控图象可同时存储于前端设备和存储服务器,互为备份。既可集中管理,又可提高数据的容载能力。 报警监控iScan平台提供报警联动机制。支用艮警联动录相、报警音、报警过滤目录第一章项目概述3L1项目背景31.2需求分析3第二章设计依据与
13、原则 5设计思路52.1 蚓原则5第三章方案设计73.1 系统介绍7系统构架83.2 数据采集部份9传输网络123.3 宣里平台部份13中心机房建设 16352平台软件介绍 16353平台架构17354平台功能特点19客户端介绍203.5 相关产品介绍23361、木卷页服务器23362、智能红外高速球型摄像机 26电信级无线基站型AP热点29364、机架式服务器 33365、存储服务器393.6.6 客户端电脑43第四章工程注意事项454.1 防雷i骄十45防雷措施464.1.1 项目防雷48防水设计48第五章服务承诺 49等功能。轨迹显示支持历史图象和音视频数据分析、轨迹回放的地图显示。方便
14、集成设备提供多种接口,方便与其他系统对接。平台提供强大的数据传输通道,可快速、实时将各种外部系统数据采集回来。客户端介绍视频监控客户端图片历史回放客户端监控图片22D:电崎爸份产品资料、视频资料俄电mMows一整套安装资料车载G00000000前设备:00:00:3500:02:34来源:返回条救文件名他列表袅web测试体验由9 web到试礴像类型:苗通道:1询时间手机客户端图片客户端功能显示相应区域内能提供服务的摄像头,选择后浏览视频或者住手 视对接收的视频流进行解码播放提供权限设置用户/用户组可访问的设备的列表信息维护用户/用户组相应的控制操作权限设置界面提供多级区域、机构的设置界面提供系
15、统设备(如前端)参数设置等操作界面提供显示系统的控制界面,如设定显示墙上监视器显示指定的实时图象数据支持多实时视频流轮巡策略。具备策略持久性,重启后,仍然能够按照上次显示策略自动执行云台、镜头控制码流控制范围及清晰度功能支持语音对讲功能支持远程历史视频回放功能3.6 相关产品介绍361、蜘艮务器H3225A-K 一体化智能终端是融合WIFI无线通信技术视频监控 技术的一款工业级硬盘录相机,采用高性能H.264编码标准,集wifi 视频采集无线传输于一体,是新一代无线视频监控解决方案的核心产 品。它具有强大的音视法页采集、行车期存储?口传输功能,先进的硬 盘防震、防尘、散热专利技术,全铝散热设计
16、理念、通过wifi网络 通信7试,应需而动,做合用于剧烈震动、电源不?急定、干扰严重、 多尘等恶劣的工农业应用环境。某某H3225A-K图片功能特点基本功能: 采用H.264视频压缩技术,压缩比高,适合窄带无线传输 支持4路语音视频同步采集、传输、存储 支持双向双工语音对讲 支持10报警、挪移侦测报警、超(低)速报警,等多种报警方式 支持定时/报警两种自动抓拍图片触发方式 支持云台控制,可进行预置位、巡航轨迹的设置调用o支持3G路由上网,Wi-Fi无线上网o支持服务器录相存储,本地硬盘录相存储 支持无线Wi-Fi 802.11b/g/n可选Station与AP模式 支持OSD图象叠加,如温室编
17、号、时间、位置信息等 通过外置串口可夕忖妾传感器、CAN数据采集器、GPS等外设 支持无线网络远程下载回放历史视频文件增强功能:优化3G与2.5G无线链路传输视频质量,支持2.5G和3G网络智能 切换o优化RS232串口数据透明传输支持车载电话和远程监听功能设备型号H3225A-K视频压缩标 准H.264无线网络传 输WIFI视频分辨率CIF /D1总资源400帧QF/秒视频输入接 4路航空头(电平:l.OVp-p,阻抗:75Q)视频输出接 2路航空头(电平:l.OVp-P,阻抗:75Q )视频帧率125帧/秒(可调)码流类型视频流/复合流(双码流)压缩输出码 率16K1M可调,可自定义音频输
18、入接 4路航空头(电平:2Vp-p,阻抗:4.7kQ )音频输出接 2路航空头(电平:2Vp-p,阻抗:4.7kQ )音频压缩标 准G.726音频压缩码16Kbps3.6.2.智能红外高速球型摄像机率语音对讲输 入/输出1组通话手柄接 入1 个(6pin 接口)通讯接口1个RJ45 10M/100M自3以网口 , 2个RS232 口,2 个 RS485 口报警输入8路GPIO,一路速度差分信号报警输出4 路 GPIO存储录相支持1个2.5寸SATA硬盘,一个SD卡电源输入DC 8-36V电源输出6 路 DC 12V /I 路 DC 5V功耗50分贝最低照度0.01 Lux增益控制自动/手动背光
19、补偿自动/手动镜头f=3.9mm85.8 mmf=4.lmm73.8mmf=3.5mm91 mmf=3.4mml22.4mm最低照度0.3Lux0.2LuxO.lLuxO.lLux光学变焦 倍数27X18X26X36X数字变焦 倍数无12X12X12X巡航记忆 路线1条200秒红外灯6 颗20 , 4 颗J 16 , 2 颗J16 , PWM 控制区域设置8个报警输入4报警输出1操作菜单带球机OSD菜单菜单语言英文控制协议多协议,RS485通信波特 率2400bps、4800bps、9600bps输入电压24VAC工作温度-3555安装支架包含球罩尺寸6寸363、电信级无融站型AP热点BWA-
20、722是一款室外基站型AP ,支持工作在2.4GHZ&5Ghz的802.Ha/b/g/n标准,支持1000Mbps以太网络,单设备最高可 以达150/300/600Mbps的净吞吐量。在不少场所包括在城市、农 村、热点等区域彻底可以代替有线网络,它可以让更多的用户接入网络,让用户充分体验网络的乐趣。第一章项目概述1.1 项目背景近年来,随着智能农业、精准农业的发展,智能感知芯片、挪移嵌 入式系统等物联网技术在现代农业中的应用逐步拓宽。在监视农作物灌溉 情况、土壤空气变更、以及大面积的地表检测,采集温度、湿度、风力、 大气、降雨量,有关土地的湿度、土壤氮嶙钾含量和土壤pH值等方面, 物联网技术正
21、在精准农业发挥出越来越大的作用,从而实现科学监测,科 学种植,匡助农民抗灾、减灾,提高农业综合效益,促进了现代农业的转 型升级。1.2 需求分析我国是一个农业大国,又是一个自然灾害多发的国家,农作物种植在 全国范围内都非常广泛,农作物病虫害防治工作的好坏、及时与否对于农 作物的产量、质量影响至关重要。农作物浮现病虫害时能够及时诊断对于 农业生产具有重要的指导意义,而农业专家又相对匮乏,不能够做到在灾 害发生时及时浮现在现场,因此农作物无线远程监控产品在农业领域就有 了用武之地。在传统农业中,人们获取农田信息的方式很有限,主要是通产品特色Y 内置 IEEE 802.3af、 drat IEEE
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- 智慧 农业 视频 监控 系统 建设 方案
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