农业问题远程诊断

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篇一 农业问题远程诊断
蔬菜病虫害远程诊断技术

  [农广天地]蔬菜病虫害远程诊断技术(20150128)  

  蔬菜病虫害远程诊断技术,就是针对大棚蔬菜的病虫害,由声、文、图、像等多媒体信息组成的远程检索和咨询的网络技术系统。这项技术应用了信息技术中的计算机网络技术、多媒体技术和通信技术,将高速网络和数据库相结合,应用于蔬菜病虫害远程咨询和诊断。 

  本片就主要向观众朋友们讲述了山东省寿光市蔬菜病虫害远程诊断系统概念:植保大典、远程视频服务,管理预警三大功能。以及这套系统的及时性、准确性等优点。这套系统可分为:系统网站、专家系统、客户端系统三大部分。本片最后还详细地讲述了蔬菜病虫害远程诊断技术,使用方法。 

  蔬菜病虫害远程诊断技术 

  蔬菜生病了,电脑来“会诊”。今天上午,记者在上海农科院生态所看到,办公室里的电脑正忙着望闻问切,帮助远在崇明的菜农杀虫治病。这就是上海市农科院和上海交通大学等共同开发的蔬菜主要病虫害网络化远程诊断技术。作为上海市重大科技攻关项目,该成果刚刚通过专家验收。 

  1、给生病蔬菜开药方 

  项目组长、上海市农科院生态所研究员王冬生告诉记者,蔬菜主要病虫害网络化远程诊断技术拥有两大“智囊团”——专家系统和会诊系统。这能让任何一台电脑随时变成“病虫害专家”。 

  专家系统指蔬菜病虫害诊断决策和防治系统。普通农户只要会上网,免费注册登录“专家门诊”后,就自动进入蔬菜病虫害辅助诊断软件和图像查询系统。拉动选择框,点击虫害条目,或者上传田间灾害照片,电脑就会开出一张张“病历单”。按照上面的诊断说明,农药类别和剂量,菜农只要“对症下药”,喷洒农药既准确又节省。 

  目前,“专家门诊”容纳了10万条蔬菜病虫害信息,能对十字花科蔬菜、茄果类等8大类蔬菜近500种常见病害进行诊断。而且,病毒库还时时更新,保证蔬菜就诊的准确率达90%以上。 

  相关资料: 

  农业病虫害网络化远程诊断平台技术研究及应用

  项目应用的学科包括农业昆虫学。植物病理学,计算机技术中的数据库、多媒体、人工智能、图像处理与计算机视觉、网络应用等,是这些学科的一种综合应用。项目的研究开发构建了可广泛适用于农业病虫害识别与诊断的网络系统平台,其中包括“农作物病虫害多媒体信息远程咨询系统V1.0[简称: CPMIRIS]”、“基于Client/Server结构的昆虫远程自动鉴定系统(简称RBugVisux)”、“昆虫分类辅助鉴定多媒体专家系统通用平台(简称:TaxoKeys)(单机版)”、“农业害虫远程辅助诊断多媒体专家系统通用平台软件V1.0(简称:Dis-diag)”、“农业病害网络化远程诊断平台系统”、“农业病虫害交互式诊断远程协作平台”,在此基础上进一步开发了中国粉蛉料昆虫分类信息系统(中、英文版)、小蠹科昆虫检疫鉴定系统、河北省室外观赏树木蚧壳虫专家系统、林果病虫害防治技术专家系统及中国杂草辅助鉴定及信息咨询服务系统等应用软件系统。 

  农作物病虫害多媒体信息远程咨询系统:CPMIRIS是一个针对主要农作物病虫害声、文、图、像等多媒体信息进行远程检索和管理的网络数据库系统。本系统应用了信息技术中的计算机网络技术、多媒体技术,将高速网络和数据库相结合。应用于农业病虫害远程咨询,是农业病虫害远程诊断的重要辅助工具。 

  害虫远程自动识别与诊断平台:平台运用了昆虫图像处理及分析系统(BugVisux)对害虫图像进行分析、处理,获取图像的数字化特征值,建立主要农业(如:蔬菜、农作物等)害虫的数字化特征库;运用当前主流的网络技术和通信技术,开发昆虫远程自动诊断与识别软件,该软件包括客户端、服务器端和数据库端的三层结构,可通过USB接口的摄像头自动获取图像视频,经过远程传送到服务器端,由服务器端进行图像分析与处理,

  农业虫害远程辅助识别与诊断专家系统平台:该平台是以网络数据库为基础的多媒体专家系统知识库、专家系统推理机,以昆虫分类鉴定检索表为基础的智能化专家系统知识库构建工具和多媒体用户界面等组成。该平台利用专家系统技术,将昆虫分类鉴定检索表表示成二叉树结构并装入数据库中,采用二叉树结点搜索技术进行系统的推理,实现了昆虫分类辅助鉴定多媒体专家系统通用平台(简称:TaxoKeys)(单机版),并将此技术结合当前主流的TCP/IP网络技术,在Internet上实现了病虫害远程辅助诊断,采用B/S结构为用户提供农作物害虫的远程辅助诊断与识别服务,以提高农业害虫诊断的准确率和速度并扩大系统的应用范围。 

  农业病害远程识别与诊断专家系统:病害远程辅助识别与诊断专家系统平台采用基于B/S结构的MIS平台作为系统主架构,以MySQL为数据库服务器、Apache为网站服务器,使用PHP、javascript、Html等WEB语言编制出了系统主程序,在Win2000、Linux、WinCE等多个操作系统实现了番茄病害的远程诊断。 

  病虫害专家在线远程交互诊断平台:系统采用C/S模式设计,由远程会诊服务器端(MCU)、客户端、管理员端组成。系统运行时由客户端登陆服务器端建立连接,通过MCU进行图像与语音的分配和切换,由管理员端进行协作流程控制。专家与咨询需求方、专家与专家之间可以过音视频交流、文字交流、电子白板、文件与图片共享、应用程序共享及浏览器协同等功能进行交流,对生产中的重大问题进行远程实时交流与咨询,并由专家组为生产部门提供权威的防治方案。此外,本系统还可以作为部门级视频会议系统和可视化远程教育系统应用。

篇二 农业问题远程诊断
对农民教育培训模式与效果的探讨

  对农民开展教育培训,提高其专业技能水平,关系着农业和农村经济的发展及农民收入的增加。教育培训模式不同,在知识的传递和获取效率方面表现出巨大差异。那么,采取什么样的教育培训模式才能使农民更易接受知识、掌握技能与增加效益,是值得探讨的问题。

  

  一、当前农民教育培训存在的问题

  

  1.政策落实不够,资金投入较少

  近几年,国家不断对农民教育培训加大政策倾斜力度和资金的投入,农民教育培训的地位逐步提升。但目前对农民教育培训的认识程度和政策强度从上到下是依次减弱的,杯水车薪的培训费,往往被挪用、占用。尤其是县以下开展农民教育培训的机构主要集中在农业部门,条件和能力更显不足,很多政策、措施难以落实,真正用于农民教育培训的经费太少。

  2.缺乏整体规划,实效性不强

  从中央到地方,社会行政、社团、企业等,结合自身的优势和特点,共同参与农民教育培训。但大多缺乏对农民自身的意愿和要求,缺乏对农村的社会现状和农业生产实际的深入了解和研究,且“行动”、“计划”过多,内容重复,整体性、系统性不强,计划落实差,培训内容过于宽泛,实用性、操作性差,使得农民无所适从,从中学到的知识、技能不多。甚至有些企业,为了利润,在培训过程中借机向农民推销、兜售其产品,其质量、价格无法保证,导致农民利益受损。

  再者,对农民实施教育培训,农业部门责无旁贷,且其他各业务部门甚至行政部门也都在做,但各自为政,杂乱无序,造成人、财、物的极大浪费。

  3.培训内容及手段缺乏实用性

  笔者最近对西安地区部分农民的调查反映,农民认为教育培训的主要问题是,当地缺少培训专业机构、组织管理不够、教授内容不很贴切、手段缺乏实用性。

  

  二、因地制宜,选取最佳农民教育培训模式

  

  对农民进行教育培训,应立足农村实际,围绕农村需要和农民需求,贴近农民,方便农民,服务农民就业和全面发展的需要,因地制宜,因人施教。培训模式的运用应遵循与培训目的、培训内容、实际资源相适应,针对特定对象、人群提供最佳服务方式,取得最大效益的原则。

  1.大众传媒教育培训模式

  广播、电视、电影、报刊等大众传媒传输速度快、受众面广、信息含量大,可以及时更新农民的观念,打破传统的束缚,使其能迅速接受并适应社会变化。如中央、地市、区县广播、电视台开通“三农”栏目,制作专项技术培训节目,专题讲座、热线等,向农民传播新科技、新知识和农业信息,指导群众科学生产经营,积极预防、处置疫情、灾情。西安地区的《阎良农业》多次制作瓜、菜技术电视节目,以满足农民生产需要。《蓝田农业》已制作电视培训节目30余期,向农民群众宣传新科技、新知识和农业发展新动向。

  但大众传媒教育培训也存在自身的弊端,在于单向传播,无法实现双向交流,问题无法及时反馈;加之农村电视接收系统不完善和播出时间的不可选择性,限制了其应有作用和优势的发挥。

  2.远程网络教育培训模式

  (1)农业广播电视网络传播具有新闻性、知识性、真实性、时效性的特征。其优势在于,覆盖面广、超时空性、交互性、生动直观、节省人力、物力和财力;可以详细系统地介绍推广农业新技术,在农时关键时节提示、指导农民。例如,央视七套开办的农民科技教育与培训节目 “农广天地”。成立20多年的农业广播电视学校,主要通过远程教学的形式向农民实施各类教育培训,农民在家收听收看广播电视教育节目,县级农广校定期组织学员集中辅导。西安市高陵县分校100多名中专学员毕业后担任农村基层干部,全县十个乡镇的农技站长均属农广校毕业学员,85%的学员成为当地产业或项目支柱,有的发展为示范户、专业户。

  (2)远程网络专家培训系统。在经济较好地区利用电脑、数字电视、摄像头等视频技术,进行远程网络教学和培训,实现基层农广校教师、农技人员及农民与大专院校专家教授“面对面”交流和学习,实现现代信息的快捷交流,缩短解决疑难问题时间,提高农民参与培训积极性,提升培训层次。西安市阎良区与西北农林科技大学合作,建立专家咨询系统。通过远程网络,专家、教授面对面为瓜农、菜农、养殖户提供技术指导和服务。其优点:一是培训手段先进,可引起群众极大兴趣。二是大大降低了培训成本。原来从西农大请一位专家,仅往返接送食宿需1000元左右,而远程网络培训则免去这项开支。三是培训师资水准高。可分不同期次解决不同层次人员培训问题,提升基层农技人员专业技术水平。四是解决问题直接、针对性强。农民参加培训时,将发生病虫害的农作物对准视频,专家教授做出诊断并进行防治、用药指导;群众直接向专家教授请教有关品种、茬口、种植要点及市场动态等关键和热点问题。需完善:①多设置培训站点;②专家每年抽一定的时间回访、调研;③把专家的讲课内容及防治管理意见等发表在网站上或制作成视频节目,群众可随时查询或学习;④培训一批热心为群众服务的网络管理员。

  (3)电子农务。 通过手机短信、专家咨询热线等形式,全方位、多途径、高效率地为农民提供准确、及时、丰富的农务信息,使农民以最快的速度获取农业技术、农产品供求和天气变化等实用信息。信息针对性强、实效性突出,贴近生产现状和产业实际,仅西安市阎良区定制电子农务的农户达3000余户。

  3.专题讲座培训模式,即点对面式的培训

  主要围绕当地主导产业、项目、农时关键环节等,聘请专家、农业技术人员,开展由县、乡镇或村、组组织的农民教育培训活动。其优点是可以同时向多人传授知识技术,普及更多的推广内容,结合当前生产需要解决突出问题,加速新知识、新技术的传播,节省时间和人力。培训规模不宜过大,以50~80人为宜,否则,双向交流

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篇三 农业问题远程诊断
托普云农设施农作物远程专家诊断系统

托普云农设施农作物远程专家诊断系统

一、方案概述

设施农业是近年来发展起来的对栽培技术、管理水平与设施水平要求较高的一种高投入、高产出的农业生产方式。设施农业的发展为提高农民收入、振兴地方经济和改善人们生活水平提供了支撑,受到国家和地方政府的大力关注。随着设施农业的发展,也出现了各种各样的新问题,如设施农业中出现了病虫害,农民如何科学的从事设施农业生产,如何更好的为农民与专家建立起桥梁等问题。随着物联网技术的发展,物联网技术在设施农业生产过程中逐渐得到了广泛的应用,我公司提出了设施农业智能专家系统解决方案来解决设施农业所遇到的这些问题。

托普云农设施农作物远程专家诊断系统利用现代通信技术和物联网技术,对农业设施内影响农作物生长发育的温度、湿度、光照等关键因子进行定量化的实时监控,同时和系统中农作物最适生长模型和病虫害发生模型进行比较,一方面系统可以直接将这些关键数据通过手机或手持终端发送给农户、技术员、农业专家等,为指导农业生产提供详细实时的一手数据;另一方面系统通过对数据的运算和分析,可以对农作物生产和病虫害的发生等发出告警和专家指导,方便农户提前采取措施,降低农业生产风险和成本,提高农产品的品质和附加值。

二、方案架构

每种农植物都有自己的生长周期,而在其成长周期,影响农植物生产的几个关键因素主要包括:水、空气、光照和温度等,通过对每项因素的解析,发现跟农植物密切相关的主要因素包括:空气的温湿度、土壤温度、光照等而随着信息化技术的快速发展,这些因素完全可以通过信息化调节来进行干预和调控,引导农植物的高效成长。

设施农作物远程专家诊断系统通过对影响农植物诸多因素的分析,采用一套适于各种农植物生长的动态模型库;农户通过远程专家诊断系统可以清楚了解该植物的成长周期、适宜的环境等,并通过实时监测植物成长过程中的关键因数,形成了属地特色的农植物生长模型库,当农植物生长过程的一些关键因素脱离标准模型时,系统即时给与告警,通知农户调节、指导农户生产。

三、方案主要内容

远程专家诊断系统从构架到开发,均采用‘无线化’模块设计,包括:前端数据采集、中间数据传输和终端数据浏览。技术实现上分四层:用于支撑业务应用系统运行的感知层设备、传输层网络、设施农业物联网云服务管理平台以及市、区县两级监控中心和各类应用终端。应用为政府主管部门构建市、区县二级控制应用中心,农业生产管理服务分三个级别体系,市农业主管机构、企业(基地、合作社)和农户,每层分别可以支持管理员、专家和种植者角色。服务内容包括温室农作物种植阶段生长环境要素的监测、智能化分析、病虫害预警、监测报警、专家指导等服务。

感知层:该层的主要任务是将设施农业生产涉及到的各种物理量通过各种手段,实时并自动的转化为虚拟世界可处理的数字化信息或者数据。感知层的主要任务是对各种信息进行标记,并通过传感等手段,对这些标记的信息和现实世界的物理信息进行采集,将其转化为可供处理的数字化信息。

传输层:该层的主要任务是将感知层采集到的农业信息,通过各种网络技术进行汇总,将设施农业信息整合到一起,发送给应用层。传输层是设施农业智能专家系统的神经中枢,负责信息的传递。网络层包括通信与互联网的融合网络、网络管理中心、信息中心等。

平台层:该层的主要任务是通过云计算技术平台的技术,对于收集来的设施农业数据进行数据挖掘、统计分析,记录设施农业的各种数据并借助农作物生长、病虫害、专家指导等模型库,通过数据分析建立预言系统来预测未来一段时期内农作物的生长情况,通过云计算技术平台的挖掘分析来引导农民选择设施农业的农产品进行有选择的种植。

应用层:该层的主要任务是将信息汇总并应用,应用层主要包括专家诊断咨询系统,病虫害防治与报警系统,温室监测、显示与报警系统,农作物成熟度分析系统,农技指导系统等。

主要功能如下:

设施环境监测和告警:设施环境监测是使用无线传感器实时采集蔬菜设施环境数据信息及视频图像信息,并对不适合农作物生长的环境条件自动告警。

病虫害预警:监测影响设施内病虫害发生的关键因子,建立设施农业病虫害发生模型,实现对病虫害预测预报,并进行有针对性的防治指导。

植物成熟状况预报:根据农作物生长积温模型预测植物各个生长期、发育成熟度和可收获日期。

远程生产指导系统:根据农作物生长模型库,对大棚实时环境监测数据对比分析,高于作物生长的上限或低于作物生长下限系统自动告警。将不同作物栽培种植流程规范化,不同的生长期系统自动发出农业规范操作信息、专家指导信息。 综合管理活动:通过植物生长适宜时间累积,病虫害适宜时间累积,及生产活动跟踪状况,对整个设施操作管理进行综合评价,通过综合指数加权和计算并进行排名,并形成区域设施状况综合报告。

实操管理:系统是为专家提供一个可以提高农户种植方法的工具;包括: 常见农植物种植方法下载、种植过程注意事项、各阶段病虫害的防治等,并通过短信或站内消息提示农户生产过程中的主意事项。

【农业问题远程诊断】

技术性能要点:

1、实时、准确的监测能力。

2、为管理者提供大量有针对性的管理功能,帮助用户利用管理手段改善生产质量和效率。

3、监测影响设施内病虫害发生的关键因子(空气温度、空气湿度、光照、土壤温度、土壤水份、二氧化碳含量等),建立设施农业病虫害发生模型,利用智能算法,实现对病虫害预测预报,并进行有针对性的防治指导。

4、特有强大的智能化模型分析和数据处理能力,帮助用户改善病虫害应对和管理能力。

5、可以根据用户要求,定制客户要求的特殊精度的监测和控制方案

6、传感器安装不需要任何连线,使得安装极为方便,环境适应能力强。

四、其他

方案关键技术点:

1、设施环境集成无线传感器:主要根据农植物生长过程中息息相关的环境因素,包含空气温、湿度,土壤温、湿度,光照,CO2浓度等,实现上述采集设备的高度集成,并将采集数据通过传输终端远程传输至设施农业监测管理平台.

2、基于ZigBee及Wi-Fi技术的传感网:同时支持ZigBee/Wi-Fi实现近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯,实现了采集终端与数据传输终端间的数据交换高效无线组网.

3、基于M2M的智能通讯终端:以机器智能交互为核心的、网络化的应用与服务(M2M),提供对终端进行管理和监控,实现多个分散的采集点传感器的组网和通讯,并将这些数据远程传输到用户指定的任何地点,任何服务器或其他载体。平台接收远程管理平台的命令,并下发到到分散的控制终端,对本地的其他控制终端和检测传感器进行通信调度,日常维护和管理。平台为机器对机器通信提供智能管道,能够控制终端合理使用网络,监控终端流量和分布预警,提供辅助快速

【农业问题远程诊断】

定位故障,提供方便的终端远程维护操作工具。

4、基于云服务的设施农业远程专家服务管理平台:以云计算技术为基础,搭建物联网云服务平台,为蔬菜生产履历/病虫害防治与预警/成熟度预测/农作物智能化模型等物联网应用提供统一的服务交付平台,提供海量的计算和存储资源,提供统一的数据存储格式和数据处理及分析手段.

5、借助于病虫害模型数据库,能够对各种农作物发生病虫害的时间、范围以及规模进行预测,并且对已经发生了病虫害的农作物进行报警,同时对已发生病虫害的农作物提供相对应的解决方案。

五、托普云农物联网在农林“四情”监测中的应用

托普云农农林“四情”(墒情、苗情、虫情、灾情)监测预警系统以先进的无线传感器、物联网、云平台、大数据以及互联网等信息技术为基础,由相关硬件组成。各级用户通过Web、PC与移动客户端可以访问数据与系统管理功能,对每个监测点的病虫状况、作物生长情况、灾害情况、空气湿度等各种作物生长过程中重要的参数进行实时监测、管理。 系统对作物实时远程监测与诊断,提供智能化、自动化管理决策,是农业技术人员管理农业生产的“千里眼”和“听诊器”。

六、农林“四情监测”系统架构图

七、农林“四情”监测系统组成部分:【农业问题远程诊断】【农业问题远程诊断】

1.墒情监测系统

无线墒情监测系统主要负责采集农林种植生产环境信息,包括:土壤水分/盐分、土壤温湿度、空气温/湿度、降雨量、风速/风向等诸多环境信息,上传至服务器并控制相关设备。墒情信息可以实时直观展现在行政区划地图上,方便管理人员通过列表、图表的方式查看详细墒情信息,也可以定时将采集到的各种数据通过无线网络发送到监测平台或者管理人员的手机上,方便指导农业生产并有效形成气象灾害预警,以便相关部门及时采取措施,降低灾害损失。

篇四 农业问题远程诊断
远程农作物病虫害诊断专家系统的设计与实现

摘 要

本文论述了集成农作物种植理论和实用技术、远程农作物病虫害诊断专家系统的构建和实现。在比较国内外农业专家系统构思的基础上,论证了本系统实施的方案,实现了农作物病虫害诊断专家系统的网络化,扩大了农作物病虫害诊断专家系统应用的空间范围。文中主要以病害诊断为例着重介绍了规则库的建立、推理机的设计。论文前半部分首先对农作物病虫害诊断专家系统研究的背景、课题的研究内容、农业专家系统在国内外的研究、专家系统概况作了较全面的介绍和阐述,说明了本课题的研究目的和意义,接着对本课题专家系统的核心部分——知识表示和推理机的设计进行了阐述。论文后半部分是对于专家系统的总体设计、数据库设计以及界面功能进行了详细论述,并用其设计专家系统开发平台的框架模型。

关键词:农业专家系统 推理机 病虫害

Abstract

This paper discusses the structure and achievement of the theory of integrated crop planting, practical technology and the expert system of remote crop diseases and insect pests diagnosis. Contrast of the domestic and foreign agricultural expert system conception, it demonstrates the system of the implementation of the scheme that realizing the network of the expert system of remote crop diseases and insect pests diagnosis and enlarging the spatial dimension.It introduces the establishment of rule-base and the design of the inference engine which takes disease screening as example.The preceding half part of thesis stresses the background and content of expert system of remote crop diseases and insect pests diagnosis, also states of research both at home and broad and general situation of expert system. Then introduce the main part that is the design of the inference engine.The last part of the thesis analyzes the overall design of expert system, base design and Interface and Function in order to apply to the model.

Agricultural expert system,inference engine,diseases and pests Key words:

目录

1 绪论 .................................................. 1

1.1课题的研究的背景和意义 ........................................................................... 1

1.2课题的国内外研究现状 ............................................................................... 2

1.3课题的主要研究内容 ................................................................................... 2

1.4论文的组织结构 ........................................................................................... 3

2 核心机制研究 ........................................... 4

2.1专家系统的特点 ........................................................................................... 4

2.2.专家系统的结构 .......................................................................................... 4

2.3 知识库构建 .................................................................................................. 5

2.3.1 知识获取 ............................................... 5

2.3.2知识表示 ............................................... 6

2.3.3规则示例 ............................................... 8

2.4推理机的设计 ............................................................................................... 9

2.4.1推理机的算法设计 ...................................... 10

3 系统总体设计分析 ...................................... 12

3.1需求分析 .................................................. 12

3.1.1用户需求分析 .......................................... 12

3.1.2初步设计分析 .......................................... 13

3.2系统功能需求分析 .......................................... 13

3.2.1系统功能层次模块图 .................................... 13

3.2.2 系统功能需求分析 ..................................... 14

3.3系统性能需求分析 .......................................... 16

3.3.1灵活性 ................................................ 16

3.3.1时间特性要求 .......................................... 16

4 数据库总体设计 ........................................ 17

4.1数据库E-R图 .............................................. 17

4.2数据表的详细设计 .......................................... 18

4.3数据库表关系图 ............................................ 22

5 系统实现 .............................................. 24

5.1界面及功能说明 ............................................ 24

5.1.1前台界面模块 .......................................... 24

5.2.2病虫害诊断界面 ........................................ 25

5.2.3系统后台界面 .......................................... 26

5.3 示例代码 ................................................. 27

5.3.1 类库示例代码 ......................................... 27

5.3.2 后台示例代码 ......................................... 28

5.3.3实现农作物病虫害诊断示例代码 .......................... 29

6 总结与展望 ............................................ 32

6.1 总结 ............................................................................................................. 32

6.2 展望 ............................................................................................................. 32

【农业问题远程诊断】

参考文献 ................................................ 33

致 谢 ................................................. 34

1、绪论

中国是一个农业大国,种植的农作物种类很多,农作物病虫害的诊断对农作物的产量提高有着现实意义[1]。农作物病虫害诊断的实质是一个故障诊断问题,但是与一般的设备故障诊断相比,由于农作物具有生命特征,其病虫害特征表现比一般设备复杂,难以用确定性、统计性或传统的方法对它进行直接综合研究。在现阶段水平上,利用计算机技术,结合多学科定性定量整体结合法是解决问题的可行方法[2]。专家系统是一个具有大量的专业知识与经验的程序系统,它应用人工智能技术和计算机技术,根据某领域一个或多个专家提供的知识和经验,进行推理,模拟人类专家的决策过程,以便解决那些需要人类专家处理的复杂问题,农业专家系统是专家系统在农业领域的应用[3]。农作物病虫害诊断是农作物种植过程中非常关键的环节,本课题的研究就是把农业专家系统的理论、技术和研究方法应用到农作物病虫害的诊断中去,实现农作物病虫害的自动诊断。本章主要论述课题的背景、目的及意义、重点与难点分析、主要研究内容。并说明论文的组织结构。

1.1课题的研究的背景和意义

21世纪,信息和知识已成为经济和社会发展的基本要素。信息技术的高速发展,与世界通讯基础设施的迅速完善,全面推动了技术、产业、经济、社会的发展,同时也引发了传统的农业技术思想、观念的变革和以知识为基础的农业科学技术与农产业技术的革命,并为传统农业的改造、实现农业的高速可持续发展提供了良好机遇。农业信息化是农业现代化的重要体现和标志,是从传统农业迈向现代化农业不可跳越的历史过程。随着信息的迅猛发展,农业信息化将是克服传统农业弱势的有力武器,而农业专家系统必将是其中最重要的推动力量。农业专家系统就是把人工智能的专家系统技术应用于农业领域的一项新技术;是模拟人类推理过程,集合农业领域知识、农业专家经验、实验数据、及数学模型等,采用适合的知识载体,为农民提供咨询服务、科学种植、科学用药等指导,不仅能保存、传播各类农业信息和知识,而且能综合各种单项农业技术,实现高层次的农业技术集成。从1990年起,国家科技部等部门把“网络化实时农业病虫害远程诊断模型及交互式平台关键技术的研究”列入了国家863计划的重点课题,给予了重点支持。在全国开展了针对农业智能化农业专家系统、农业模拟模型及使用农业信息管理系统等方面的研究与推广应用工作。

农作物病虫害种类较多,对其进行分类和鉴定要求农作物工作者必须具备牢固的农作物保护基础知识和丰富的实践经验,仅仅依据其危害症状和粗略的识别就进行防治很难达到理想的效果;如果对要对病虫害进行准确鉴定,则需要查询大量的资料,但是大部分农业技术人员无法掌握如此多的病害资料,农作物工作者人员有限,不能及时满足农民的需求,对农作物病虫害作出正确诊断及防治措施。农作物的种类多,有粮食作物、经济作物、工业原料作物等,农作物的产量在国民经济中占有非常重要的地位,研究农作物病虫害诊断系统,对农作物的产量提高有着非常重要的意义[4]。

如果有一套具有专家的知识和经验的专家诊断系统,对农作物病虫害进行科学诊断,

篇五 农业问题远程诊断
北京联通农业远程智能诊断产品说明书

北京联通农业远程智能诊断产品说明书

【内容摘要】

农业远程智能诊断业务是北京联通基于国内农业发展的现状,推出的一种具备智能诊治功能的远程诊断业务。本文主要介绍了农业远程智能诊断业务的产品定义、产品功能、资费标准,及相关业务流程等相关内容。

【重点内容】

一、产品推出时间

2013年3月29日,产品开始试商用。

二、产品定义

(一)产品名称:农业远程智能诊断

(二)产品描述

农业远程智能诊断业务是北京联通基于国内农业发展的现状,推出的一种具备智能诊治功能的远程诊断业务。它面向广大农业种植农户和基层农科人员,将农作物的病虫害图片作为诊断基本依据,通过系统匹配得到诊断结果,将病虫害的名称、特征及相应的防治方法反馈给客户,为农作物生产的全过程提供科学的技术指导。

(三)产品功能描述

联通手机客户通过3G网络上传相关图片及数据到北京联通服务器,服务器通过模式识别技术、字符串提取技术、数据挖掘技术,自动实现对农业病症的诊治,不用农民通过繁琐的操作在海量数据库中进行病症的查找,方便客户操作使用,分析结果具有较高的准确度。【农业问题远程诊断】

系统流程图

(四)产品应用场景

首先,客户通过手机摄像头对病症农作物进行拍照,然后病症图片通过3G网络上传到北京联通服务器,服务器通过智能模式识别技术分析匹配数据库中的图片,判断出所受病虫害的种类,严重程度及补救方法,最后,服务器把分析结果发送到客户手机,指导客户进行科学合理的使用农药进行消除病虫害。

三、目标客户群

"农业远程智能诊断"产品面向农业领域的集团客户及农业技术人员提供服务,主要为北京郊区县的农委下属各类农业技术人员、各行政村全科农技员等京郊农业技术人员在农作物病害诊断上提供智能诊断工具,方便工作。

四、产品资费标准

功能费15元/月。

因使用农业远程智能诊断业务而产生的数据流量使用费按照北京联通相关规则和标准资费执行。

【常见问题】

一、农业远程智能诊断有哪些好处和特点?

农业远程智能诊断业务是北京联通基于国内农业发展的现状,推出的一种具备智能诊治功能的远程诊断业务。它面向广大农业种植农户和基层农科人员,将农作物的病虫害图片作为诊断基本依据,通过系统匹配得到诊断结果,将病虫害的名称、特征及相应的防治方法反馈给客户,为农作物生产的全过程提供科学的技术指导。此业务更加方便客户操作使用,其分析结果具有的较高准确度,使客户真正体验到‘一机在手,问题全走'的优越特性。

客户打开手机上的农业远程智能诊断客户端,通过手机摄像头对病症农作物进行拍照,然后病症图片通过联通3G网络上传到北京联通服务器,服务器通过智能模式识别技术分析匹配数据库中的图片,判断出所受病虫害的种类,严重程度及补救方法。经过大约30秒到1分钟左右的处理时间,服务器会把分析结果发送到客户手机客户端上,为客户科学合理地解决病虫害问题提供参考数据。

二、农业远程智能诊断业务支持那些手机?

农业远程智能诊断业务需要在手机上安装专门的客户端。农业远程智能诊断客户端是在安卓操作系统上开发的,兼容各种安卓系统的手机终端,从联通千元合约智能终端(如中兴V880),到高端智能手机(如三星S3),都能够安装使用农业远程智能诊断业务。

三、农业远程智能诊断的准确度有多少?诊断种类有多少?

农业远程智能诊断通过与北京市农委、北京农业高等院校及北京农业研究机构的合作,对北京地区所普遍种植的农作物都实现了智能诊断。对于病害的诊断,农业远程智能诊断业务首先通过先进的智能模式识别比对技术对病害特征图片进行比对分析,然后反馈分析结果。如果发现问题比较复杂,无法准确判断,农业远程智能诊断系统将自动将图片发送给后台人工专家组,由专家组进行更为细

篇六 农业问题远程诊断
农业远程教育的现状、特征和问题

篇七 农业问题远程诊断
农业物联网远程监控系统建成运行案例

中国农业物联网领航者——托普云农物联网!

农业物联网远程监控系统建成运行案例

随着智慧农业的深入发展,由传统农业向现代农业转变是历史的必然。苏州太仓地处江苏省东南部,近年来发展迅速,农业方面也不甘落后,目前,农业物联网远程监控系统已经在太仓建成并开始试运行,这在苏州地区还是首例,起到了很好的示范作用。

农业物联网远程监控系统是一套基于物联网的远程智能监控系统,通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统(GPS)、激光扫描器等信息传感设备,对温度、湿度、光照、风力、降雨等土壤与气象数据信息,进行实时采集、远程监控和分析。此外,系统配置的远程高清视频监控系统,还可以对试验区的农作物生长态势进行实时动态监测与分析。它通过铺设在在大田中的传感器,以及露天设置的各种自动化采集仪器,对土壤温度、水分、电导率、气温、气压、相对湿度、降雨量、蒸发量和总辐射强度等农业环境数据,进行实时采集;通过无线传输方式,将采集到的数据传输给监控室内的计算机,实时显示并存储到关系数据库中,技术人员通过电脑对监测数据以及视频资料进行实时调取和分析。

太阳辐射:332W/M2,土壤温度:14.1℃,环境温度:21.6℃,相对湿度:36%,这是农业物联网远程监控系统检测到的最新的相关数据。太仓地区农业物联网远程监控系统,对该地区意义深远,在推进地区农业资源利用、生态环境监控、农业精细管理和农产品安全等方面有着积极的推动作用。技术人员可以通过收集温度、湿度、养分、风力、大气、降雨、EC值等数据信息,实时地进行远程监控和管理,从而进行科学预测,防灾减灾,提高农业综合效益,并结合常规监测,进一步摸清监控区土壤肥力变化、农药残留、肥料投入等情况,更精确地为基本农田保护提供科学依据,为全市现代农业发展提供技术支持。

托普植保信息化系统以农业物联网环境传感器为基础,将一系列高科技测报仪器串联其中,解决了传统苗情监测以人工手动记录、上报,造成粮食产量瞒报、误报、错报的情况。虫情模块负责对粮田各类病虫灾害问题的诊断和分析,并提出实际可操作的田间管理措施。建立农业生产指挥调度系统,对管理区域内的粮田种植、管理、采收、墒情预警、抗灾等工作进行诊断、调度和防控。

远程监控系统由摄像、传输、控制、显示、存储5大部分组成。在管理区域安装360°全方位红外球形摄像机,用户可清晰直观的实时查看种植区域作物的生长、病虫害和自然灾害情况,对突发性异常事件可及时指挥和调度。

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