力控元申ThingNet農牧業遠程運維聯網監控預警系統解決方案

當前，我國農牧業穩步發展，產業結構不斷調整、優化，許多企業力圖實現生產管理水平的標準化、數字化、信息化的轉型升級。對正在轉型升級的企業而言，不僅生產要變得高效，管理運營也要更加智慧。通過物聯網、云計算、大數據、5G、人工智能等技術，著力在制造業數字化、生產運維數字化等方面，持續提升企業智能化、數字化水平。

01、系統建設目標

基于農牧業物聯網的環控聯網監控預警系統利用物聯網技術，圍繞規?；仪蒺B殖場生產和管理環節，通過智能傳感器在線采集養殖場環境信息（二氧化碳、氨氣、硫化氫、空氣溫濕度等），同時，集成改造現有的養殖場環境控制設備，實現家禽養殖的智能生產與科學管理?？梢酝ㄟ^手機、計算機等信息終端，實時掌握養殖廠環境信息，及時獲取異常報警信息，并可以根據監測結果，遠程控制相應設備，實現健康養殖、節能降耗的目的。

• 加快職能轉變，利用信息化手段提高管理效率，降低管理成本。
• 整體提升養殖生產經營企業科學化、高效化、標準化管理水平。
• 加強動物重大疫病防控，保障畜產品質量安全和公共衛生安全。
• 掌握實時的信息數據，了解養殖業發展態勢，科學決策。
• 整合資源，形成養殖業大數據中心，形成信息共享機制，實現數據集中管理。

02、系統建設內容

對于物聯網技術的禽類養殖環境聯網監控預警系統建設內容包括：
（1） 禽舍內環境信息采集：實時監測禽舍內溫度、濕度、通風、飲水、飼料等信息。環境聯網監控及預警系統可通過讀取文件方式獲取物聯系統數據。

（2） 建立整個廠區數據可視化系統。實時顯示廠區內設備的狀態，且與其他系統聯動，實現實時報警。

（3） 禽舍內視頻信息采集：通過已建設的視頻級聯監控平臺，將視頻信息統一匯聚頂層平臺，實現各工廠、各農場的現場視頻的監控和預警提醒。

（4） 通訊組網連接（傳輸層）：搭建數據傳輸網絡及系統組網實現數據的傳輸。

（5） 環境聯網監控預警系統信息管理平臺建設（應用層）：由數據可視化系統、禽舍監視子系統、視頻子系統、報警子系統和報表子系統，工單系統，巡檢系統及移動端系統組成。

（6） 環境聯網監控預警系統信息管理平臺建設：包括環境系統數據的采集、存儲、處理、分析、接口、運維。具備海量數據存儲和大規模計算性能。支撐遠程及智能終端的查詢、管理和控制。

（7） 環境聯網監控預警系統信息管理平臺數據接口：預留禽舍數據及視頻數據接口，為企業其他信息化系統提供數據支持。

03、系統整體設計

力控工業云平臺的技術架構是基于云解決方案和服務實現的產業級PaaS平臺，其中包含私有云、公有云等，充分保障各端系統的獨立性和安全性，通過平臺標準化或私有封裝專屬協議進行相互結合。

系統分為現場設備層，網絡傳輸層，集團中心層和可視化層四部分組成。

• 現場設備層：環控聯網監控和預警系統可通過現有系統提供的數據采集接口獲取禽舍的溫度、濕度、通風、飲水、飼料等相關數據。
• 網絡傳輸層：網絡傳輸層主要為有線，WiFi，專網，VPN，交換機等網絡設備組成。網絡傳輸主要負責將現場設備層和集團中心層的網絡打通，為環控聯網監控預警系統獲取現場禽舍的數據提供網絡服務。
  
• 集團中心層：集團中心層主要設備為中心服務器。本項目中環控聯網監控預警系統部署在中心服務器內。
  
• 可視化層：用戶可通過手機小程序，電腦，企業大屏等多種方式訪問環控聯網監控預警系統。用戶根據不同的用戶權限設置，可獲取和瀏覽不同層級系統中的各視頻、數據及各功能模塊。

04、系統功能特點

除了集成現場實時數據監測、遠程運維，報警推送，報表曲線，智能巡檢等基礎功能外，該系統還有以下功能：

數視融合

在整個視頻中疊加點位數據，不同類型的設備用不同的圖標，不同狀態使用不同顏色的圖標，點擊監控可播放實時畫面，可查看點位信息。

可以采集來自不同現場設備、以不同通信協議傳輸的數據，并將其轉換成可用傳輸的數據，從而實現異構網絡之間的數據交換，并支持模擬視頻的采集與傳輸。進而實現數據與視頻的深度融和。在獲得視頻流與數據流的基礎上，將數據疊加到碼流，視頻上可展現當前視頻內設備的狀態信息，報警信息等，并且實時更新。支持追溯功能，視頻追溯可實時反映出當時設備的具體信息，實現數據加視頻的協同追溯。

AI行為分析

對拍攝到的視頻內容可進行行為的分析。根據當前畜牧頭部企業的普遍現狀和差異化需求，在禽舍核心場景部署進行AI識別，實現精準測溫、智能計數和估重。實現動物生長發育全程可視，飼喂管理、人員監督一目了然，異常行為實時報警，視頻追溯有據可依。通過精準測溫、禽類計數、估重、禽類行為等一系列智能應用，節約人力資源，降低管理成本。

通過周界防范、生物安全、員工違規行為監測、禽只識別報警、遠程排除隱患等功能和應用提高禽舍生物安全等級。并且可根據檢測到的信息進行報警提醒，當報警發生時，支持聯動跟蹤、聯動錄像、報警輸出、發送郵件、抓圖等聯動動作。

動態智能可視化

完全自主研發的集實時數據展示、動態交互、數據管理等一體的全功能可視化平臺。通過物聯網、工業互聯網、智慧農業等場景快速實現數據可視化、大屏可視化的解決方案。具有實時監控、多樣、變化、動態交互、高效、可擴展、支持自動算法、跨平臺等特點，最大程度減少研發和運維的成本。提供 Web 版圖形組態編輯功能，通過瀏覽器即可實現所見即所得拖拽編輯。內置行業圖形庫、可快速制作監控畫面，支持多種常見動畫編輯。

云原生架構

力控工業云平臺采用云原生架構，基于微服務、云開發、開發組件和應用市場，整合團隊協同工具，提供高效、標準、開放的開發運維一體化平臺。采用強大的開發運維一體化工具，基于Docker容器、微服務、可視化、云開發技術為核心，提供從設計、開發、測試、部署、運維的一體化支持。
云平臺以云原生技術棧為核心，以容器云平臺為基礎，為應用運行提供豐富的基礎技術服務，支撐業務應用環境的快速構建及自適應的彈性調整，實現從資源交付到應用交付的模式轉變。通過 DevOps 的落地，實現了應用交付過程的規范化，流水線的高度自動化，實現應用的高效迭代交付，提升了業務需求的響應速度。

05、方案總結

依托數據與視頻實景融合，全方位展示工業現場生產狀態，用戶可通過AR標簽進行多層級跳轉，數據應用延伸至空間地理維度，實現不同管理層級、不同展示場景的無縫隙切換。農牧業遠程運維聯網監控預警平臺提供專業地理信息及模型組件，包括地圖、軌跡、熱力分布等多種地理信息組件，提供組態模型等業務組件，一站式地可視化分析大屏。通過不同維度的數據展示，實時感知生產和運維動態數據，預警事件實時高亮展示，實時統計，即時反饋；任務節點可視化，處理結果全生命周期記錄，保障預警事件可追溯、可閉環，真正實現從報警提醒、派發、流轉、記錄、回溯的全程管控，大大提升企業運維效率。