广东省茂名市罗非鱼全产业链大数据中心建设项目
一、项目概况
罗非鱼全产业链大数据中心建设,应用 5G 技术、集合涵盖养殖基地环境质量信息、经营者信息、各经营主体信息和市场销售体系信息等全程生产信息管理平台、宣传平台、全景展示平台和大型显示屏等软硬件设备,并建设两家智慧渔业试点 示范基地。
开展罗非鱼产业大数据中心平台开发、罗非鱼智慧养殖示范点建设以及罗非鱼产业基础数据采集与录入业务,实现茂名罗非鱼产业以及智慧养殖示范点的数字化管理,提高罗非鱼产业的智能化、信息化水平,需满足的要求:
1.罗非鱼产业大数据中心平台软件开发服务,建立覆盖罗非鱼全产业链大数据中心,突出数据汇聚、关联、融合等服务,重点丰富罗非鱼产业大数据应用场景,实现产业链大数据综合应用。
2.智慧养殖示范基地建设服务:对罗非鱼养殖基地水质、气象等要素进行动态监测,通过移动网络、网站接收数据,定时进行上传更新,实现养殖基地增氧机、投料机等自动调控功能。
3.数据采集服务:对罗非鱼产业链的产业基础数据进行采集、录入大数据平台,并通过专人审核发布,建立罗非鱼全产业链的基础数据库;建立覆盖全产业链的信息采集上报机制,实现育种、养殖、加工、商贸流通等全产业链数据。二、项目内容
2.1总体内容结构
本项目主要为开展罗非鱼生产信息管理平台和罗非鱼智慧养殖示范点建设服务,实现罗非鱼智慧养殖示范点的数字化管理,提高罗非鱼产业的智能化,信息化水平。根据罗非鱼产业集群建设的总体方案和大数据中心建设的要求,本项目建设总体内容包括了罗非鱼产业大数据中心、智慧渔业示范基地、数据采集服务三大部分。
2.2具体建设内容
(1)罗非鱼产业大数据中心
基于罗非鱼产业云平台,建立覆盖罗非鱼全产业链的大数据中心,突出数据汇聚、关联、融 合等服务,重点丰富罗非鱼产业大数据应用场景,实现产业链大数据综合应用。(注:根据采购人需求增加功能模块和调整软件功能模块)
1.软件开发及维护服务
1)罗非鱼养殖管理模块
罗非鱼养殖管理系统实现了对茂名罗非鱼产业养殖过程数字化管理服务,提供了罗非鱼养殖基地数字化管理、场地地理环境信息管理、生产计划及茬口管理、养殖过程管理、养殖设备运行档案、农事记录档案、设备管理、投入品信息管理等养殖户自助服务;实现了养殖过程数据汇总报表及多条件综合查询,可构建以养殖过程时间轴为中心的全程农事业务数据采集体系,各类用户可通过手机客户端实现罗非鱼养殖生产过程信息的快速采集,将有效提高农业生产效率和保证罗非鱼品质,并为罗非鱼产品安全溯源提供基础数据保障。
建立罗非鱼智慧养殖模型,包含农事任务规划、农资使用规划、生理数据采集指标任务等。用户可自动获取养殖模型中的农事任务规划、农资规划、业务预警规则等。养殖模型一经启用, 生产任务则会根据规划直接下发到用户手机,用户按照任务内容(任务清单、农事教程等)进行农事作业,并在手机上汇报任务完成情况。
2)数字基地管理模块
对罗非鱼养殖基地的基础信息包括基地信息、环境信息、养殖品种等进行数字化管理服务, 完整采集基地基础信息。借助产业集群地理信息服务,可以直观显示各养殖基地的位置、规模、品种、产量、养殖户等信息,并方便开展各类基础的统计和分析服务。
3)生产计划和茬口管理模块
制定罗非鱼养殖生产计划,是发展优质、髙产、高效农业,提高农业生产综合效益的有效途径。针对不同的养殖品类,养殖户可根据生产管理服务提供的标准化养殖过程节点以及往年罗非鱼生长过程中的水质、环境、产量等多维度分析服务数据,结合市场供给需求,再确定本年度计划养殖的种类、规模、基地安排,争取以最小的投入获得最大的经济效益。
4)农事记录管理模块
通过服务制定养殖基地管理服务方案,包括罗非鱼从放苗到收获全过程的农事计划和农事记录,使罗非鱼生产有据可依,也为罗非鱼产品溯源信息提供数据支撑。农事记录主要内容有清塘、消毒、放苗、投喂、增氧、病害防治、水质监测等。
5)采收用工管理模块
制定罗非鱼养成收获计划,分配工作人员,并对采收人、采收工具、采收时间、采收重量、采收工时、以及入库信息进行登记。
6)数据报表查询模块
根据养殖过程中产生的生产和监测数据,经过数据分析汇总,产生生产类图表数据,并可按多维度条件进行查询,数据报表有基地评级、罗非鱼产品分级、罗非鱼养殖农事记录、养殖水质检测分级等综合数据分析服务与查询。
2.罗非鱼病害防治知识库
罗非鱼病害防治知识库是保障罗非鱼养殖品质的主要手段,是构筑整个病害防治体系的基础,能够全面提高病害的防治水平。系统可以实现病害信息的采集、发布,实现病害信息资源共享的需要。产业集群相关管理人员、养殖企业可将罗非鱼养殖生长与病害状况的图片信息录入系统,通过初步的分类汇总,结合数据库与在线专家会诊对病害种类进行判断,给出准确的判断并由服务系统回传预防与防治办法。系统可以保障产业集群内罗非鱼的养殖生产安全,合理进行病害防治工作。
3.罗非鱼产业重大灾情预警发布模块
在罗非鱼产业集群范围内设置两个重大灾情监测点,用于采集罗非鱼养殖过程中的各类灾情信息,包括罗非鱼重大病害信息、重大气象灾害信息、水质信息等,开发预警发布功能模块,建立疫情灾情信息的采集上报机制,通过该模块可对相关重大疫情和灾情及时面向产业集群发布公告,为开展防灾减灾提供信息技术支撑服务。
4.罗非鱼产业全景VR展示模块
为开展广东罗非鱼产业集群宣传推广活动,开发一套全景展示模块,全面展示茂名罗非鱼产业全景,面向茂名罗非鱼产业养殖主体,采用无人机和全景相机等方式将部分养殖基地进行720° 全景拍摄、创作和展示,为开展罗非鱼品牌宣传推广提供真实的主体宣传素材。
5.示范基地自动调控模块
结合生态环境监测和视频监控技术,在罗非鱼养殖示范基地建设养殖过程智能调控系统。整合项目布设的水质、气象、视频等设备资源,融合实时采集的养殖过程生态环境数据,结合水质监测参数(温度、溶解氧等关键指标)开展罗非鱼养殖水体水质及环境参数智能感知关键技术的研究,构建基于人工智能深度学习的低误报率水质监测和预警模型。通过改造升级增氧机设备, 结合水质监测实时数据,实现罗非鱼养殖水体增氧机的自动开关调控。同时,根据罗非鱼养殖品类、周期、智慧化农事过程,改造罗非鱼养殖饵料投喂系统,实现养殖过程的饵料自动投喂调控。通过罗非鱼养殖基地自动调控示范系统的建设,建立数据采集和调控结果分评估系统,对相关调控措施进行科学评估与分析,为养殖户提供精细化养殖指导,为产业集群相关养殖基地提供可靠的智慧养殖应用示范服务。
6.系统开放对接
实现对智慧渔业示范点关联设备的远程调控功能,主要包括设备状态检测模块、数据采集模块、设备启停设置模块、设备运行监测模块。
7.多维度分析模块
根据茂名罗非鱼产业发展的需求,建立数据分析模型,从产业集群角度出发对产业基础数据按照产业园发展评价标准进行分析评估。主要包括评价指标模块、评价模型模块、评价方法库、评价结果管理模块。
8.数据采集APP
面向数据采集单位、农业主管部门等终端用户,开发手机端APP、微信端应用程序、电脑端的应用程序,通过多种采集终端实现数据采集服务,实现采集、上报、审核、入库等服务。主要包括:用户管理、数据采集、数据更新设置、数据审核、数据入库与导入库、数据统计、综合查询(可分级查询市、县(县级市、区)、镇行政区域的养殖户、养殖面积、位置等数据)等模块功能。
9.数据填报模块
面向养殖户、养殖加工企业、农业主管部门、行业协会等不同的终端用户,开发手机端、微信端小程序,实现相关用户自主上报自有数据服务;主要包括:用户注册、用户管理、数据采集、数据上报、综合查询等功能。
10.软件界面
界面根据采购人要求确定。
(2)大数据展示中心建设服务
为满足罗非鱼产业全产业链大数据中心项目建设的数据处理、存储、分析服务及应用服务部署需要,建设一个大数据展示中心,大数据展示中心包含展示大屏、控制主机、室内展示物料设计制作等服务。展示大屏服务主要包括信号传输、信号控制、信号分配和信号显示等几大功能模块。建设规模大约200平方米,场地由采购人提供。
(3)辅助展示配套建设服务
为保证罗非鱼大数据对外综合展示水平,需配套展示辅助设施,配备大屏显示服务、影音服 务、会议服务等,用于产业数据资源的汇总统计、监测预警和对外展示服务。建设规模大约150平方米,场地由采购人提供。
(4)智慧渔业示范基地建设服务
基于物联网智能在线监测设备,实现罗非鱼养殖过程的气象环境、水质监测、视频监控、智能调控等功能。罗非鱼生态环境监测系统支持气象环境、水质环境、视频监控等指标监测服务, 并对各类监测数值设置合理区间和阈值,超限自动进行预警(短信推送、服务消息等)或者控制联动,同时各个采集节点所采集的数据将自动整理分析服务以表格、曲线图、柱状图的方式展现和存储,用户可通过计算机、手机远程实时查看数据并随时追溯历史记录,实现全自动运行监测控制。最大程度避免人工操作的随意性,明显降低现场劳动力占用,帮助用户实现对现场情况的精准掌控,为生产流程的标准化提供基础。
(5)气象环境监测
通过部署气象实时监测系统,对主要指标进行实时监测,如大气温湿度、气压、光照、光合有效辐射、风向风速、降雨量等。可实现三大主要功能:与大数据中心系统数据对接,自动记录并上传数;系统提供各指标历史曲线的可视化呈现;可在小程序上随时随地查看数据。
(6)水质环境监测
水质环境监测系统可以实时监测养殖水体的溶氧、pH、水温、氨氮参数变化情况,并及时预警和告警。同时可以联动增氧机自动进行增氧。系统支持7×24小时不间断监测、智能自动提醒、联动增氧机。
(7)罗非鱼养殖基地视频监控
在罗非鱼养殖基地现场安装360°视频监控设备以及高清摄像球机(枪机),可实现对养殖现场进行实时监控。用户只需要通过手机或者电脑就可以对相关情况进行远程查看。同时可进行视频录像,视频回放。随时随地远程查看基地情况、各智能设备的运行状态、工人生产情况,有了这个视频监控,管理服务人员可以做到远程轻松监控、管理服务作业生产。
①通过360°可旋转视频监控云台,可实现所在基地的实时图片抓拍,以及现场视频直播。
②利用视频图像和防盗周界电子围栏可对人员非法闯入进行预警。智能化在线监测系统的建设通过物联网技术自动对产业集群中各类基地的各关键因子进行数据监测、管理服务,包括渔事操作记录、环境数据、生长期影像等,结合渔事经验形成罗非鱼精准养殖大数据模型,实现对罗非鱼生产各环节的智能感知和精细化管理服务,形成养殖过程知识图谱,达到罗非鱼养殖全过程的数据化、网络化、智能化,最终实现生产管理服务的精准、绿色、优质高产。自动采集的数据上传到服务器后,可以自动生成罗非鱼产品溯源档案,且不能轻易修改,最大程度保证档案真实可信。
(8)水体环境调控模块
智能增氧模块:该服务系统能够根据溶氧等情况实现智能控制增氧机的启停,智能联动控制增氧机、增氧机异常自动提醒和告警,降低能耗和养殖风险。
智能投饵模块:智能投饵系统智能控制鱼塘投饵机的投饵量和投饵时间,节省劳动力成本, 支持远程开启、定时定量投喂。
(9)数字沙盘展示模块
开发罗非鱼产业集群数字沙盘展示模块,基于产业集群的地理信息服务,构建一个5G+XR电子模拟沙盘,将养殖产业基本信息,比如养殖主体分布、养殖基地、养殖品种、养殖规模、产业 布局、产业规划等信息在电子沙盘上通过声光电智能控制方式直观展示。
基于地理可视化的电子沙盘三维地图,还原养殖示范基地的真实地形,以质感化的地图搭配充满科技感的动态元素,可视化的数据图表经过信息梳理,辅以代表不同意义的光影特效,用易读取的图表类型直观地展现罗非鱼产业园的量化成果,对应产业类型的三维光标,则让用户弹指间了解罗非鱼产业情况。整个信息平台遵循科技化、数字化、轻交互的原则,全方位营造了一个现代数字化的罗非鱼示范基地,让产户、采购商、消费者对基地有直观的认知,加强对绿色食品信心,同时也可把水产养殖基地带出去,让更多无法到现场的采购商、消费者,在展会等场合借用5G+XR数字化装备多角度了解产业园。
(10)数据采集服务
以茂名市各育苗场、养殖基地、加工厂、药品和饲料企业为对象,通过微信小程序或网页应用系统等入口为相关养殖户、企业、管理人员、主管部门提供数据采集、上报、审核等服务,将罗非鱼产业链的各类基础数据进行采集,并通过专人审核发布,建立罗非鱼全产业链的基础数据库。
建设覆盖全产业链的信息采集上报机制,实现产业集群育种、养殖、加工、商贸流通等数据的全覆盖。结合罗非鱼全产业链的特点和信息化需求,建立产业数字资源服务体系,建立产业链数字资源目录和资源库,为构建开放共享的数字资源服务提供基础。基于数字资源服务体系、数据采集上报机制,建立数据定期报送制度,建立育苗、养殖、加工、仓储、流通、市场等跨行业、跨部门的信息采集、更新和维护管理流程,让罗非鱼产业静止的、碎片化的数据整合到一起, 形成数据采集、传输、清洗、存储、更新、维护一体化体系,建成涵盖罗非鱼全产业链的各类专项数据库资源。
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