田警農業病蟲害預警防控大數據云平臺

發布時間:2018-04-08      作者：運營部

     農作物病蟲害監測預警分為數據采集傳輸、分析預測和預報發布3大環節，其業務流程是“數據采集→數據傳輸→數據管理→數據分析→預測結果→預報發布”。本解決方案以提高農作物病蟲害監測預警能力為目標，集成數據庫技術、地理信息技術、計算機視覺技術、物聯網技術、專家系統技術、移動終端交互技術等，針對農作物病蟲害監測預警業務流程各環節中的難點和關鍵問題，提出解決文案。

    將數據采集獲取技術作為系統的主要數據源，結合數據傳輸技術可為數據管理系統提供實時、可靠的病蟲害田間監測數據和農田定點監測氣象數據，將基于WebGIS的具有B/S三層網絡架構的農業病蟲害預測預報專家系統與數據管理系統及預報信息發布的相關功能進行集成，以數據管理系統中的病蟲害及環境因子等數據作為專家系統預測的輸入項，驅動專家系統的推理機，進行相關病蟲害的預測預報，并通過預報信息發布系統進行病蟲害測報信息的發布，指導農業生產中的植保工作。系統平臺包括監測預警和遠程診斷兩個部分。監測預警系統按業務流程來分包括田間病蟲害數據采集、農田氣象數據采集、數據管理、模型運算、信息發布等環節。遠程診斷包括農作物病蟲害遠程自動鑒定系統、遠程輔助鑒定系統、農作物遠程會診系統3個子系統。

     系統的模塊與功能設計

      根據網絡系統的設計通例，系統整體分為前臺和后臺兩部分，普通用戶只能進入系統的前臺進行病蟲害的查詢和測報信息的瀏覽操作，病蟲測報人員和管理員可以進入后臺進行病蟲害知識庫的構建與管理操作，包括添加、修改以及查詢等。

(1) 系統前臺：前臺就是任何用戶通過網絡都能訪問的頁面部分，主要是提供一般用戶與系統的交互界面。病蟲害測報信息瀏覽和病蟲害基本信息的查詢操作。

(2) 系統后臺：后臺是系統的所有重要功能所在的地方，管理員或有權限的數據上報人員通過管理登錄頁面進入后臺，管理員可以對后臺各個模塊進行管理操作，其中模塊包括病蟲害數據管理、專家系統、模型庫管理系統、信息發布系統、地理信息、用戶管理、信息查詢和預警模塊。系統中之所以用到專家系統和模型庫兩種模型形式來進行預測預報，原因是預警系統需要具備處理結構化模型和半結構化、非結構化模型的能力，模型庫是屬于結構化模型，而專家系統是半結構化或非結構化模型。其中各個模塊功能如下：

1)      數據管理系統：測報數據相關

2)      專家系統：專家經驗預測

3)      模型庫管理系統：模型預測

4)      信息發布系統：發布病蟲害測報信息

5)      用戶管理系統：用戶管理、權限角色管理

6)      預警系統：病蟲害預警相關功能

7)      地理信息系統：顯示專題圖和監測點信息

其中數據管理系統是基礎，模型庫和專家系統是基于數據的中間應用，而預警系統是面向最終用戶的功能。

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