AI + IoT + 大数据 驱动现代农业数字化转型

智慧农业信息化系统
让每一寸土地更懂生产

面向县域农业农村局、合作社、现代农业园区的全栈式智慧农业解决方案。融合人工智能、物联网传感、卫星遥感与大数据分析,覆盖从种到收的全生命周期数字化管理,助力粮食安全与乡村振兴。

20+
核心功能模块
98%
病虫害识别准确率
30+
县域落地案例
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全场景核心功能矩阵

从田间感知到决策分析,从生产管理到流通溯源,构建覆盖农业生产全要素的数字化能力底座

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AI 核心

病虫害 AI 智能识别

基于深度卷积神经网络与百万级病害样本训练,农户通过手机拍照即可秒级识别 200+ 种常见病虫害,自动给出防治方案与用药建议。

  • 支持水稻、小麦、玉米、果蔬等 30 余种作物
  • 识别准确率 98%,响应时间 < 2 秒
  • 自动匹配农药知识库与施药处方
  • 离线端侧推理,弱网环境可用
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物联网

智慧精准灌溉

联动土壤墒情传感器、气象站与电磁阀,按作物需水模型自动决策灌溉时机与水量,实现水肥一体化精准施用,节水率最高可达 45%。

  • 分区轮灌、定时灌溉、远程手动三种模式
  • 水肥一体耦合,肥料利用率提升 30%
  • 支持手机 APP / 小程序远程控制
  • 灌溉数据自动入库,便于水权核算
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智能控制

智慧温室环境调控

对温度、湿度、光照、CO₂ 浓度进行 24 小时连续监测,结合作物生长模型自动控制卷帘、风机、补光灯、加湿器,营造最优生长环境。

  • 多参数联动控制策略引擎
  • 异常越限自动报警与处置
  • 支持温室群批量管理与策略下发
  • 能耗分析与节能优化建议
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遥感监测

农情遥感监测预警

融合高分卫星遥感与无人机多光谱巡田,定期生成作物长势图、NDVI 分布图、灾害评估图,对旱情、冻害、病虫害进行大范围早期预警。

  • 长势分级图、产量预估图自动出图
  • 无人机巡田航线自动规划
  • 异常地块自动标记并推送责任人
  • 历史影像对比,跟踪长势变化
🔗
区块链

农产品全链溯源

从种植、施药、采摘、加工、储运到销售全环节上链存证,消费者扫码即可查看不可篡改的"一物一码"溯源档案,提升品牌信任度。

  • 区块链存证,数据不可篡改
  • 支持视频、图片、检测报告附件
  • 对接国家农产品追溯平台
  • 扫码溯源 H5 页面自定义配置
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智能调度

智能农机协同调度

对合作社农机装备进行 GPS 定位与作业状态监测,基于地块、农时、机具类型智能派单,提升机具利用率,降低空驶率与作业成本。

  • 农机实时位置与作业轨迹回放
  • 基于地块面积的智能派单算法
  • 作业深度、面积、油耗自动统计
  • 农机手绩效与结算自动核算
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田间物联

土壤墒情立体监测

多层土壤温湿度、电导率、pH 值连续在线监测,结合地下水、气象数据构建墒情三维模型,为抗旱决策与灌溉调度提供数据支撑。

  • 10/20/40cm 多层剖面监测
  • 太阳能供电 + 4G/NB-IoT 回传
  • 墒情分布热力图可视化
  • 干旱等级自动判定与短信预警
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气象服务

农业气象精准服务

对接国家气象局数据并融合田间微气象站,提供地块级精准预报、灾害性天气预警、农事适宜度指数,指导农户科学安排农事活动。

  • 1km 网格化精准气象预报
  • 霜冻、暴雨、冰雹、大风预警
  • 喷药、采收、灌溉适宜度指数
  • 历史气象数据查询与统计分析
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决策大脑

农事智能决策支持

整合生产、气象、市场、政策多源数据,构建农业产业大脑驾驶舱,为管理者提供产量预测、风险研判、补贴核算、产业规划等决策支持。

  • 县级农业产业大脑可视化大屏
  • 基于机器学习的产量预测模型
  • 农产品价格监测与行情预警
  • 补贴发放、保险理赔数据联动

核心能力深度解析

两大旗舰能力的技术细节与实战价值

01 / AI 识别引擎

病虫害 AI 识别:把农艺师装进每个农户的口袋

系统采用改进的 ResNet-50 + 注意力机制模型,在自建的 120 万张标注样本上训练,覆盖我国主要粮食作物与经济作物共 36 类、病害虫草 218 种。模型经轻量化压缩后部署于端侧,农户在田间无网络环境下也能完成识别。

📷
多入口采集APP/小程序/微信拍照、无人机巡田自动截取
端云协同推理端侧 1.8s 出结果,云端复核疑难样本
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处方自动生成匹配农药库,给出用药量、安全间隔期
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区域病害态势识别结果上云,生成县域病害热力图
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稻瘟病 96.4%
叶蝉 88.1%
识别结果:水稻稻瘟病(慢性型) · 置信度 96.4%
建议用药:三环唑·稻瘟灵复配制剂,间隔 7 天施药 2 次
02 / 智慧灌溉引擎

智慧灌溉:让每一滴水都流到作物最需要的地方

系统以地块为单元建立作物需水模型,融合土壤墒情、作物生育期、蒸散量 ET₀、降雨预报等多源数据,由决策引擎自动生成当日灌溉方案,下发至田间控制器执行,闭环反馈灌溉效果,形成"感知—决策—执行—评估"的智能闭环。

🧮
需水模型基于 FAO-56 双作物系数法计算 ETc
🔄
水肥耦合随水施肥,EC/pH 在线调控
📱
远程控制手机一键启停、轮灌计划下发
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节水增效较传统漫灌节水 30–45%,增产 8–15%
🌾
A 区·水稻
墒情 68%
🌽
B 区·玉米
墒情 54%
🍎
C 区·果园
墒情 72%
🥬
D 区·蔬菜
墒情 61%

四大特色优势

区别于通用 SaaS 的农业专属能力沉淀

🧠

AI 农艺双轮驱动

算法团队与农科院专家联合标注训练,模型既懂代码也懂农时,识别与决策建议贴合实际生产。

🌐

全要素物联接入

兼容 200+ 主流传感设备协议,支持 LoRa/NB-IoT/4G/5G 多网络回传,开箱即用。

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县域一图统揽

以 GIS 为底座构建县域农业一张图,地块、主体、装备、灾情上图可视化管理。

🇨🇳

全面国产化适配

从芯片、操作系统、数据库到中间件全栈适配信创生态,满足政务部署合规要求。

金融级系统安全保障

系统遵循国家网络安全等级保护 2.0 三级要求设计,从基础设施、数据、应用、访问四个维度构建纵深防御体系,保障农业生产数据与农户隐私安全。

  • 🔐

    数据加密存储与传输

    敏感字段国密 SM4 算法落库加密,链路采用 TLS 1.3 + 国密 SM2 双证书通道,数据盘整盘加密,密钥由专用 KMS 托管轮换。

  • 🛡️

    多层级访问控制

    基于 RBAC + ABAC 的细粒度权限模型,支持数据行级、字段级授权;关键操作二次认证 + 电子签章留痕。

  • 👀

    全链路审计追溯

    登录、查询、导出、配置变更等操作完整日志入库,支持 180 天回溯查询,异常行为实时告警并联动风控。

  • 🔄

    异地容灾备份

    支持同城双活 + 异地灾备部署,RPO ≤ 5 分钟、RTO ≤ 30 分钟,定期开展灾备切换演练。

  • 🚧

    边界与入侵防护

    部署 WAF、抗 DDoS、主机 EDR,结合态势感知平台实时感知威胁,API 网关限流防刷。

  • 📋

    合规与隐私保护

    遵循《数据安全法》《个人信息保护法》,农户个人信息脱敏展示,数据出境严格管控,定期合规审计。

🛡️
🔐 国密加密
🛡️ 访问控制
👀 审计追溯
🔄 容灾备份
🚧 边界防护
📋 合规审计

全面国产化信创适配

从底层硬件到上层应用全栈兼容国产信创生态,满足政务与涉农财政项目的自主可控部署要求

💾

国产数据库适配

ORM 层抽象屏蔽方言差异,一套代码可在多种国产数据库间平滑切换,支持主备高可用与读写分离部署。

达梦 DM8人大金仓 KingbaseES南大通用 GBase神通数据库华为 GaussDBOceanBase
🖥️

国产操作系统适配

应用与中间件均完成国产操作系统兼容性认证,提供一键部署脚本与离线安装包,适配信创整机。

银河麒麟统信 UOS中标麒麟openEuler深度 deepin
⚙️

国产芯片与中间件

支持多种国产 CPU 架构编译部署,Web 容器、消息队列、缓存等中间件均采用国产替代方案。

鲲鹏 Kunpeng飞腾 Phytium龙芯 LoongArch海光兆芯东方通 TongWeb宝兰德 BES

县域落地应用案例

系统已在多个区县农业农村局、现代农业产业园落地运行,切实助力当地农业数字化转型

🍄
陕西省商洛市

柞水县智慧农业平台

围绕柞水木耳、香菇等食用菌特色产业,建设菌包生产、出菇管理、烘干加工、扫码溯源全链条数字化系统,带动木耳产业品牌升级。

12
接入基地
35%
增收幅度
100%
溯源覆盖
🐼
陕西省汉中市

佛坪县数字农业农村系统

立足佛坪县生态禀赋,构建山茱萸、板栗等林特经济作物物联监测与农产品溯源体系,结合县域农业一张图辅助产业精准帮扶决策。

8
乡镇覆盖
200+
上图地块
98%
识别准确
🍎
陕西省咸阳市

乾县智慧果园灌溉示范

在乾县苹果集中种植区部署水肥一体化智慧灌溉系统,结合气象与墒情数据自动决策灌溉,显著降低水肥用量并提升果品商品率。

42%
节水率
15%
增产率
5000亩
示范面积

分层式技术架构

自下而上五层架构,松耦合、高可用、易扩展

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应用展现层Application
PC 管理后台移动 APP微信小程序指挥大屏农户 H5开放 API
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业务能力层Business
AI 识别智慧灌溉温室控制遥感监测区块链溯源农机调度决策分析
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平台服务层Platform
统一认证消息中心工作流引擎规则引擎GIS 服务文件存储任务调度
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数据存储层Data
关系型 DB时序数据库空间数据库对象存储搜索引擎区块链节点缓存集群
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感知接入层IoT Edge
LoRa 网关NB-IoT4G/5G DTU气象站墒情仪无人机卫星遥感农机终端

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