1、甘肅省股份有限公司研究院“互聯(lián)網(wǎng)+”玉米育種系統(tǒng)建設(shè)建設(shè)方案第1章系統(tǒng)概述 錯誤！未定義書簽。前言錯誤！未定義書簽。 TOC o 1-5 h z 什么是物聯(lián)網(wǎng)育種？ 4. HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 第2章系統(tǒng)總體設(shè)計(jì).5.總體設(shè)計(jì)目標(biāo).5.系統(tǒng)架構(gòu)體系 .6.系統(tǒng)架構(gòu)8.系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?0系統(tǒng)組成12育種小區(qū)環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 12植物生理生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)1.3視頻監(jiān)測系統(tǒng)13無線通信系統(tǒng)13數(shù)據(jù)中心服務(wù)器 14物聯(lián)網(wǎng)育種管理系統(tǒng)14系統(tǒng)功能14系統(tǒng)特點(diǎn)15 HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 第3章

2、育種家軟件功能設(shè)計(jì).18總體設(shè)計(jì)目標(biāo)18 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 第4章服務(wù)器安全解決方案20 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 第5章建設(shè)周期（前期150天）26 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 第6章項(xiàng)目報價（以單個育種試驗(yàn)站為例） 27第7章甘肅*公司介紹 錯誤！未定義書簽。主要技術(shù)力量錯誤！未定義書簽。公司業(yè)務(wù)情況和成功案例簡介 錯誤！未定義書簽。核心技術(shù) 錯誤！未定義書簽。公司資質(zhì) 錯誤！未定義書簽。立項(xiàng)情況 錯誤！未定義書簽。

3、公司發(fā)展規(guī)劃 錯誤！未定義書簽。一、“互聯(lián)網(wǎng)+”玉米育種系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目總論（一）項(xiàng)目概況1、項(xiàng)目名稱：“互聯(lián)網(wǎng)+”玉米育種系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)為2、項(xiàng)目建設(shè)單位：甘肅省 *股份有限公司研究院3、建設(shè)地點(diǎn)：酒泉、東北、河南、海南4、建設(shè)內(nèi)容及規(guī)模5、資金籌集及總投資6、建設(shè)時間當(dāng)前，我國農(nóng)育種材料種子育種逐漸向集約化和信息化方向發(fā)展， 對育種的管理方式提由了新要求。傳統(tǒng)的管理方式一般局限在育種現(xiàn) 場范圍內(nèi)，大多是人工現(xiàn)場管理。這種管理方式存在如下局限：（1）對遠(yuǎn)離社區(qū)和偏僻的現(xiàn)場進(jìn)行管理，不僅投入大，而且極不方便；（2）難以實(shí)現(xiàn)移動辦公和遠(yuǎn)程監(jiān)控，滿足不了現(xiàn)代管理人員隨時隨地跟蹤 信息變化的需要；

4、（3）難以形成網(wǎng)絡(luò)化管理，數(shù)據(jù)采集覆蓋面小，代表性差；（4）人工記錄育種材料性狀值容易由現(xiàn)人為誤差，影響試驗(yàn) 結(jié)果。因此，傳統(tǒng)的農(nóng)育種材料種子人工育種方式已經(jīng)難以適應(yīng)新形式 的需求，將逐漸趨于淘汰。借助先進(jìn)的育種設(shè)施，依托信息技術(shù)，實(shí) 現(xiàn)自動化的遠(yuǎn)程智能管理，將成為我國現(xiàn)代育種的發(fā)展方向。智能育 種環(huán)境監(jiān)測與控制系統(tǒng)就是用于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理的現(xiàn)代化智能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 物聯(lián)網(wǎng)育種管理模式。本系統(tǒng)最終達(dá)到如下功能要求。通過在農(nóng)育種材料種子育種小區(qū) 布置光照、溫度、濕度等網(wǎng)絡(luò)傳感器、網(wǎng)絡(luò)攝像頭，實(shí)育種家在育種 小區(qū)可實(shí)時查看試驗(yàn)小區(qū)光照、溫濕度等數(shù)據(jù)，通過網(wǎng)絡(luò)攝像頭觀察 育種材料生長環(huán)境情況。育種材料數(shù)據(jù)采集

5、完全改變傳統(tǒng)人工手寫記錄的方式，采用聯(lián)網(wǎng)的二維碼掃描手持機(jī)讀取和記錄材料性狀值，和 育種小區(qū)氣象站共同完成育種材料生理生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)連續(xù)記錄，并實(shí) 時反應(yīng)育種材料生長、發(fā)育及環(huán)境參數(shù)，作為育種家信息管理軟件獲 取育種參數(shù)的重要來源?；谶@種管理方式，育種家通過本系統(tǒng)隨時隨地掌握育種小區(qū)材 料的生長情況以及環(huán)境狀態(tài)，二維碼手持機(jī)采集材料發(fā)育各個階段性 狀值。這將極大提高生產(chǎn)效率， 節(jié)省人力成本，實(shí)現(xiàn)育種的精準(zhǔn)控制， 提高育種工作效率和質(zhì)量。因此在*提由結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在育種領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用，建立基于 物聯(lián)網(wǎng)本身的植物生理生態(tài)環(huán)境監(jiān)測，用于對育種小區(qū)智能化管理目前，二維碼技術(shù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、無線傳感器監(jiān)

6、測、無線手持機(jī) 采集器等技術(shù)日趨成熟，并逐步應(yīng)用到了現(xiàn)代育種建設(shè)中，以幫助育 種家及時發(fā)現(xiàn)問題，并且準(zhǔn)確地確定發(fā)生問題的位置，使育種管理自 動化、智能化，并可遠(yuǎn)程控制，提高了育種工作的管理效率、加快了 現(xiàn)代育種領(lǐng)域信息化建設(shè)步伐。1.1什么是物聯(lián)網(wǎng)育種？“物聯(lián)網(wǎng)育種”是基于計(jì)算機(jī)應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)、視頻監(jiān)控、移動通信、 編碼技術(shù)、無線手持機(jī)采集器、IPv6等先進(jìn)技術(shù)構(gòu)建的育種專家智能、 物聯(lián)控制和育種家管理軟件等三大應(yīng)用為一體，實(shí)現(xiàn)了育種信息數(shù)字 化、育種過程自動化、育種管理智能化的綜合智能信息化解決方案?！拔锫?lián)網(wǎng)育種”具有感知、互聯(lián)、智能的特征:感知(Instrumented )利用隨時隨地感知、

7、測量、捕獲和傳遞 信息的設(shè)備、系統(tǒng)或流程互聯(lián)(Interconnected )先進(jìn)的系統(tǒng)可按新的方式協(xié)同工作智能(Intelligent )利用先進(jìn)技術(shù)獲取更智能的洞察并付諸實(shí) 踐，進(jìn)而創(chuàng)造新的價值在不久的將來，我們可以隨處看見這樣的情景：育種家坐在電腦前,輕點(diǎn)鼠標(biāo)，即可查看育種小區(qū)現(xiàn)場情況，了解溫濕度等信息，實(shí)現(xiàn)溫 濕度控制、育種數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析等一系列工作。通過“物聯(lián)網(wǎng)育種系統(tǒng)”，我們志在實(shí)現(xiàn)自動化管理、精準(zhǔn)管理、 數(shù)據(jù)采集和信息支持等應(yīng)用，降低育種成本，提高育種效率，從而構(gòu) 建高效、自動、智能化的現(xiàn)代育種體系，對于我國的育種發(fā)展具有重 要意義。第2章系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì)目標(biāo)物聯(lián)網(wǎng)育種系

8、統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對育種小區(qū)內(nèi)的育種材料生理生態(tài)環(huán)境參數(shù)(空氣溫濕度、光照強(qiáng)度、風(fēng)力風(fēng)向、土壤含水量、土壤溫度等)的實(shí)時采集，并以動態(tài)圖形在系統(tǒng)管理界面上顯示。系統(tǒng)能夠記錄育 種小區(qū)內(nèi)各個部分的環(huán)境數(shù)據(jù)，且有歷史曲線對比功能，并能通過育 種家錄入育種小區(qū)育種材料的長勢情況以及產(chǎn)量質(zhì)量等信息。系統(tǒng)可 通過管理員系統(tǒng)分配使用權(quán)限，對不同的用戶開放不同的功能，包括 數(shù)據(jù)查詢、參數(shù)設(shè)置、設(shè)備控制和由入庫等功能。另外，育種家使用無線手持機(jī)掃描育種材料標(biāo)簽二維碼，定期記 錄育種材料的成熟周期、病害情況、花絲顏色、花藥顏色等，數(shù)據(jù)實(shí) 時保存在數(shù)據(jù)庫，從而減少人為手工記錄由現(xiàn)的失誤，為精準(zhǔn)育種工 作提供可靠的信息化管理

9、手段。系統(tǒng)架構(gòu)體系“物聯(lián)網(wǎng)育種”是依托在移動網(wǎng)絡(luò)、IPv6下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、無線視頻技術(shù)等方面的積累和優(yōu)勢，基于成 熟的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用智能服務(wù)平臺，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的快速配置、快速部 署和快速上線，并可實(shí)現(xiàn)傳感數(shù)據(jù)的共享共用?！拔锫?lián)網(wǎng)育種”采用傳感層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層的三層架構(gòu)體系， 如下圖所示：傳感層：由傳感器、控制器、采控器、邊緣網(wǎng)關(guān)四部分組成，數(shù)據(jù) 采集、通信和協(xié)同信息處理等功能。傳感器感知獲取育種環(huán)境中發(fā)生的物理事件和數(shù)據(jù)信息，如:物理量、標(biāo)識、空氣溫濕度數(shù)據(jù)、音視頻數(shù)據(jù)等），通過匯聚點(diǎn)到邊緣網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)通過網(wǎng)絡(luò)層上報到應(yīng)用層平臺。 邊緣網(wǎng)關(guān)通過網(wǎng)絡(luò)層接收應(yīng)用平臺指令，由

10、匯聚點(diǎn)通過執(zhí)行器 或其他智能終端對感知結(jié)果做由反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)智能控制（如噴淋、 卷簾等）。網(wǎng)絡(luò)層：將來自感知互動層的各類信息通過中國電信的成熟的基礎(chǔ)承載網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綉?yīng)用服務(wù)層， 為感知 層和應(yīng)用層提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)。 包括移動通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、固網(wǎng)等，以及與衛(wèi)星網(wǎng)、廣電網(wǎng)、行業(yè)專網(wǎng)形成的融合網(wǎng)絡(luò)。2）網(wǎng)絡(luò)層主要關(guān)注于來自于感知層的經(jīng)過初步處理的數(shù)據(jù)，為傳 感層和應(yīng)用層提供安全穩(wěn)定的信息通道。 涉及到不同網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議的互通、自組織通信等多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，末端的接入形式上可以是 ADSL LAN/WLAN、CDMA EVDO或者CDMA 1X等應(yīng)用層：是將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與行業(yè)專業(yè)系統(tǒng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)廣泛的物物

11、互聯(lián)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對信息資源進(jìn)行采集、開發(fā)、利用和存儲，形成與業(yè)務(wù)需求相適應(yīng)、實(shí)時更新的動態(tài)數(shù)據(jù)資源庫，為育種的各類業(yè)務(wù)提供統(tǒng)一的信息資源支撐。建立、實(shí)時更新可重復(fù)使用的信息資源庫和應(yīng)用服務(wù)資源庫， 根據(jù)用戶的需求隨需組合，以適應(yīng)不同業(yè)務(wù)。是用戶與“物聯(lián)網(wǎng)育種”的交互門戶，是用戶進(jìn)行業(yè)務(wù)操作和 管理操作的入口。用戶可以使用手機(jī)等移動終端或者PC門戶操作具體業(yè)務(wù)，手機(jī)客戶端支持主流的 Android、IOS等操作系統(tǒng)。系統(tǒng)架構(gòu)本系統(tǒng)主要分為感知層、傳輸層和應(yīng)用層三層架構(gòu)。感知層為育種小區(qū)現(xiàn)場的傳感器、執(zhí)行器，主要負(fù)責(zé)育種小區(qū)內(nèi) 部環(huán)境參數(shù)的采集和控制指令的響應(yīng)。傳感器的數(shù)據(jù)上傳和控制指令的下發(fā)有模

12、式和RS485模式兩種,根據(jù)傳輸方式的不同，傳輸層部署分為無線版和有線版兩種，無線版 采用采集和控制模塊將傳感器的數(shù)值傳送到邊緣網(wǎng)關(guān)上；有線版采用 電纜方式將數(shù)據(jù)傳送到 RS485節(jié)點(diǎn)上。無線版具有部署靈活，擴(kuò)展方 便，節(jié)約成本等優(yōu)點(diǎn)；有線版具有數(shù)據(jù)穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)和擴(kuò)展不靈活、成 本高昂等缺點(diǎn)。本方案采用無線傳輸模式。傳輸層將網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)傳送到智能育種平臺上，現(xiàn)有育種小區(qū)設(shè)備支持3G,有線等多種數(shù)據(jù)傳輸方式，在傳輸協(xié)議上支持IPv4現(xiàn)網(wǎng)協(xié)議及下一代互聯(lián)網(wǎng)IPv6協(xié)議。業(yè)務(wù)平臺負(fù)責(zé)對用戶提供智能育種小區(qū)的所有功能展示，主要功 能包括傳感器數(shù)據(jù)的空間/時間分布、傳感器歷史數(shù)據(jù)查看、 傳感器數(shù) 據(jù)閾值設(shè)置

13、、傳感器數(shù)據(jù)實(shí)時告警、育種小區(qū)環(huán)境數(shù)據(jù)專家參考閾值 等方面；止匕外，平臺還可以支持現(xiàn)場視頻監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制等功能。用 戶通過瀏覽器即可觀看到育種小區(qū)內(nèi)的傳感器空間/時間分布數(shù)據(jù)，展示形式包括時間分布狀況（折線圖）和空間分布狀況（場圖）、傳感器的歷史數(shù)據(jù)可以向用戶提供一段歷史時間的數(shù)值展示；閾值設(shè)置允許 用戶制定自定義的數(shù)據(jù)范圍，數(shù)據(jù)實(shí)時告警將傳感器數(shù)據(jù)超生范圍的 情況反饋給用戶。反饋形式包含短信形式和電子郵件形式等。如果用 戶對育種小區(qū)內(nèi)的環(huán)境參數(shù)閾值設(shè)置沒有把握，還可以引用專家閾值 設(shè)置數(shù)據(jù)作為參考，指導(dǎo)育種生產(chǎn)。用戶可以選擇手動模式、定時模式和智能聯(lián)動模式對育種設(shè)施進(jìn) 行控制，其中手動模式可

14、以顯示設(shè)備控制的開、關(guān)、正在執(zhí)行、查詢 中、未知等狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的精確定位。定時模式可以按 天、按周、按月、按用戶自定義周期等方式進(jìn)行控制，智能聯(lián)動模式 可以參考專家閾值設(shè)置，或者用戶自定義閾值的上、下限，從而觸發(fā) 智能聯(lián)動控制設(shè)備設(shè)施。業(yè)務(wù)平臺通過互聯(lián)網(wǎng)向用戶提供服務(wù)，本業(yè)務(wù)平臺提供支持多種類型終端的客戶端/瀏覽器支持系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)銭VOO工業(yè)防 無線路III器為已EVOO工業(yè)防 無線路III器為已網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如上圖所示。各種育種傳感器與無線采集器有線 連接，無線采集器通過直流弱電壓供電同時給各種育種傳感器供電， 采集傳感器的感應(yīng)信號，通過網(wǎng)絡(luò)向上傳輸。邊緣網(wǎng)關(guān)與現(xiàn)場的同

15、一信道、同一網(wǎng)絡(luò)的所有無線采集器、無線 一體化控制器組建為一個局域網(wǎng)絡(luò)，一臺邊緣網(wǎng)關(guān)最多可容納 50臺相同信道、網(wǎng)絡(luò)ID的無線采集器組網(wǎng)，無線組網(wǎng)半徑長達(dá)1000米，而設(shè)備的功耗僅為幾十毫安。邊緣網(wǎng)關(guān)的大容量組網(wǎng)性能為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及提供了可能，它大大降低了智能物聯(lián)網(wǎng)育種的部署成本,實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵設(shè)備的穩(wěn)定復(fù)用大大降低了智能物聯(lián)網(wǎng)育種的部署成本,實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵設(shè)備的穩(wěn)定復(fù)用邊緣網(wǎng)關(guān)設(shè)備將接收到的傳感器采集數(shù)據(jù)和無線一體化控制器的 控制狀態(tài)通過 EVDCEC業(yè)3G路由器上傳到智能育種平臺上，供用戶通 過電腦或手機(jī)隨時隨地訪問。用戶還可以通過手機(jī)或電腦對現(xiàn)場的育 種設(shè)施進(jìn)行實(shí)時控制。傳統(tǒng)的用戶智能育種系統(tǒng)

16、需要通過有線連接各 種設(shè)備，并需要通過有線網(wǎng)絡(luò)查看數(shù)據(jù)，需要在用戶現(xiàn)場部署服務(wù)器 并有專人值守，成本高昂且數(shù)據(jù)共享率極低。本方案的部署方案不需 要用戶提供任何網(wǎng)絡(luò)，全程采用無線網(wǎng)絡(luò)傳輸，不需要用戶在現(xiàn)場建 設(shè)任何信息中心，僅通過手機(jī)或電腦聯(lián)網(wǎng)即可實(shí)現(xiàn)對育種現(xiàn)場各種傳 感器數(shù)據(jù)的實(shí)時訪問。用戶單位內(nèi)任何人只要是經(jīng)過了授權(quán)的用戶均 可以實(shí)時查看育種小區(qū)現(xiàn)場數(shù)據(jù)，均可以實(shí)時接收育種小區(qū)現(xiàn)場數(shù)據(jù) 的告警信息，大大提高了數(shù)據(jù)的共享性。系統(tǒng)組成育種小區(qū)環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)育種小區(qū)環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)用以采集連棟溫室內(nèi)各個區(qū)域環(huán)境參 數(shù)（如：空氣溫濕度、光照強(qiáng)度、土壤含水量、土壤溫度等） ，并將采 集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分

17、析處理，由智能網(wǎng)關(guān)把采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器。系統(tǒng)根據(jù)溫室內(nèi)種植育種材料的實(shí)際需求和采集到的環(huán)境參數(shù)值實(shí)現(xiàn) 溫室外接設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。 環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過無線信號傳輸數(shù)據(jù)，在網(wǎng)絡(luò)滿足的范圍內(nèi)，用戶可根據(jù)需要在溫室內(nèi)任意調(diào)整采集點(diǎn)的位 置。植物生理生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)植物生理生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)可長期、自動監(jiān)測植物生理生長的光合速 率、蒸騰速率，植物生理生長狀態(tài)，環(huán)境因子，長時間記錄并通過網(wǎng) 絡(luò)實(shí)時掌握植物生長的全面的信息。采集設(shè)備主要有：莖桿微變化傳 感器、大果實(shí)生長傳感器、中果實(shí)生長傳感器、葉溫傳感器、植物莖 流傳感器、植物莖流傳感器、株高傳感器、總輻射傳感器、土壤營養(yǎng) 傳感器、土壤溫度傳感器、抗倒伏監(jiān)測傳

18、感器等。視頻監(jiān)測系統(tǒng)視頻監(jiān)測系統(tǒng)作為智能化育種小區(qū)不可分割的一部分，根據(jù)溫室 的具體結(jié)構(gòu)及內(nèi)部種植育種材料的種類和分布安裝數(shù)量不等的高清網(wǎng) 絡(luò)攝像頭或高清球機(jī)，用于園區(qū)管理者隨時隨地的查看育種材料生長 狀態(tài)及溫室外接設(shè)備的開閉狀態(tài)并通過育種材料生長狀態(tài)的查看達(dá)到 對病蟲害的預(yù)防及遠(yuǎn)程控制的效果。無線通信系統(tǒng)育種小區(qū)涉及的地域范圍往往比較廣闊，地形復(fù)雜，有線通信難 度較大，所以本系統(tǒng)的通信采用網(wǎng)絡(luò)形成小型局域網(wǎng)。在無線傳輸?shù)?過程中，可以自動的實(shí)現(xiàn)自組網(wǎng)、多跳、就近識別的功能，當(dāng)現(xiàn)場的 莫個節(jié)點(diǎn)由現(xiàn)問題時，其余的節(jié)點(diǎn)會自動的尋找其它的最優(yōu)路徑，不 會影響系統(tǒng)的通信鏈路。局域網(wǎng)中通過模塊轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)

19、全部匯集于中心節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行數(shù)據(jù)的 打包壓縮，然后通過嵌入式智能網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器。數(shù)據(jù)中心服務(wù)器數(shù)據(jù)中心服務(wù)器為一個管理數(shù)據(jù)資源并為用戶提供服務(wù)的計(jì)算機(jī), 具有較高的安全性、穩(wěn)定性和處理能力，為物聯(lián)網(wǎng)育種系統(tǒng)提供數(shù)據(jù) 庫管理服務(wù)、Web服務(wù)和移動終端登陸服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)育種管理系統(tǒng)育種家通過管理系統(tǒng)查看信息、對比育種的種子生理生長參數(shù)采集， 另外，通過管理系統(tǒng)查看數(shù)據(jù)信息、控制設(shè)備、對育種的不同品種進(jìn)行二 維碼標(biāo)示，記錄生長信息和采集管理等功能。訪問者為育種小區(qū)技術(shù)員和 育種家等，可通過管理系統(tǒng)查看產(chǎn)品生長信息、育種小區(qū)種子的生長狀況 等，物聯(lián)網(wǎng)育種管理系統(tǒng)安裝在 *公司的信息中心。系統(tǒng)功能物聯(lián)

20、網(wǎng)育種系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)如下功能(1)環(huán)境數(shù)據(jù)的顯示查看及分析處理環(huán)境數(shù)據(jù)的顯示及查看功能。系統(tǒng)界面能顯示育種小區(qū)各個部分 的環(huán)境數(shù)據(jù)信息，可設(shè)定時間刷新數(shù)據(jù)。首先，數(shù)據(jù)顯示類型包含實(shí) 時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，能夠查看實(shí)時的和任意時間段的育種小區(qū)環(huán)境數(shù) 據(jù)信息；其次，數(shù)據(jù)顯示方式包含列表顯示和圖形顯示?？梢愿鶕?jù)相 同育種材料的不同種植區(qū)域或相同區(qū)域不同時間段的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比， 以曲線、柱狀圖等形式由現(xiàn)。(3)育種材料生長記錄育種以時間點(diǎn)為坐標(biāo)軸，通過數(shù)據(jù)庫記錄各個育種的環(huán)境數(shù)據(jù)， 材料性狀值等信息。育種(4)育種小區(qū)信息管理育種小區(qū)管理員可根據(jù)育種小區(qū)的實(shí)際情況錄入各區(qū)域內(nèi)種子 的配肥情況、長勢、農(nóng)藥的噴灑情

21、況、種子收貨質(zhì)量、種質(zhì)資源二維 碼標(biāo)簽標(biāo)示等信息。系統(tǒng)特點(diǎn)本系統(tǒng)采用了可以無限擴(kuò)展的開放式設(shè)計(jì)思路，并采用先進(jìn)穩(wěn)定 的設(shè)計(jì)架構(gòu)。整個系統(tǒng)由多組網(wǎng)關(guān)及局域網(wǎng)絡(luò)單元組成，每個網(wǎng)關(guān)負(fù) 責(zé)一個局域網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)中包含多個節(jié)點(diǎn)，每一個節(jié)點(diǎn)由環(huán)境數(shù)據(jù)采集器或遠(yuǎn)程控制器設(shè)備組成，分別連接不同環(huán)境參數(shù)的傳感器和所需 控制的基礎(chǔ)設(shè)備。因此本系統(tǒng)可以根據(jù)用戶的需求，方便快速地組建網(wǎng)絡(luò)。用戶只 需增加各級設(shè)備的數(shù)量即可實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)的無限擴(kuò)容，原有的系統(tǒng)結(jié) 構(gòu)無需改動。1）成熟物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用架構(gòu)平臺集信息收集、處理、傳播、應(yīng)用一體化的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用公共服 務(wù)模式體系，整合 SAA暉構(gòu)、資源配置、技術(shù)集成等技術(shù)，具有面向 物聯(lián)網(wǎng)

22、應(yīng)用公共服務(wù)平臺的層次化框架結(jié)構(gòu)。支持移動、固網(wǎng)等多種 通信方式，并實(shí)現(xiàn)移動視頻監(jiān)控、前端數(shù)據(jù)實(shí)時監(jiān)測等多業(yè)務(wù)、多通 信方式的安全認(rèn)證和接入，同時在線用戶數(shù)可達(dá) 1000人以上，并發(fā)用戶數(shù)300以上，查詢錄入響應(yīng)時間在 2s以內(nèi)。2）標(biāo)準(zhǔn)無線傳感器數(shù)據(jù)采集協(xié)議和高性能數(shù)據(jù)處理能力數(shù)據(jù)采用是基于無線傳感器的數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，具備數(shù)據(jù)的傳 輸、融合和預(yù)處理能力，以及對移動視頻傳感監(jiān)控壓縮處理能力。高 帶寬運(yùn)營的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸通道管理機(jī)制，面向多類型傳感器數(shù)據(jù)的 傳輸與融合技術(shù)，是可融合多類型傳感器參數(shù)的無線傳輸系統(tǒng)。3）融合無線視頻傳輸系統(tǒng)基于3G多網(wǎng)絡(luò)制式的無線視頻傳輸系統(tǒng)架構(gòu)，快速支持網(wǎng)絡(luò)融合

23、和業(yè)務(wù)融合，支持多手機(jī)類型的無線視頻手機(jī)客戶端，采用無線視頻 監(jiān)控的壓縮編碼與傳輸方法，支持網(wǎng)絡(luò)融合和業(yè)務(wù)融合。4）支持網(wǎng)絡(luò)融合和業(yè)務(wù)融合融合現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)系統(tǒng)等資源的統(tǒng)一接入軟件，用戶信 息、信息源、平臺信息等的數(shù)據(jù)庫構(gòu)建技術(shù)和結(jié)構(gòu)化異構(gòu)數(shù)據(jù)的兼容 技術(shù)，支持基于 XML的異構(gòu)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口，實(shí)現(xiàn)平臺各應(yīng)用子系統(tǒng)和 部門間的交換與共享；支持異構(gòu)應(yīng)用系統(tǒng)和異地之間的數(shù)據(jù)交換技術(shù)； 基于網(wǎng)絡(luò)化的信息資源共享技術(shù)和數(shù)據(jù)庫安全技術(shù)，實(shí)現(xiàn)各屬性數(shù)據(jù)、記錄有權(quán)限地存取，實(shí)現(xiàn)資源網(wǎng)絡(luò)化共享。5）傳感器網(wǎng)絡(luò)低耗數(shù)據(jù)收集算法基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)收集方法，擁有模型輔助的數(shù)據(jù)融合 功能的傳感器網(wǎng)絡(luò)低耗數(shù)據(jù)

24、收集算法，充分利用種子生長及環(huán)境數(shù)據(jù) 的時空相關(guān)性來減少網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸量。第3章育種家軟件功能設(shè)計(jì)3.1總體設(shè)計(jì)目標(biāo)定制開發(fā)一套適合*的育種家管理軟件，開創(chuàng)高科技育種新模式, 根據(jù)*自身的育種工作模式，并結(jié)合國外最先進(jìn)的育種家管理軟件的 先進(jìn)方法和流程，確定*育種家軟件由四大模塊組成：1、種質(zhì)資源庫管理種質(zhì)資源庫模塊主要完成種質(zhì)資源的由入庫管理，數(shù)據(jù)包括種質(zhì)資源名稱、來源系譜、庫存地點(diǎn)、數(shù)量等2、育種圃管理項(xiàng)目/實(shí)驗(yàn)站分地塊、面積大小-育種目標(biāo)決定試驗(yàn)個數(shù)和種類- 育種/測試目標(biāo)決定種子數(shù)量（每行棵數(shù)）和地塊面積大小- 根據(jù)授粉習(xí)慣合理安排種植位置。招種排”KHi99招種排”KHi99八SPOP

25、3、產(chǎn)量測試管理該模塊是輸入移動手持機(jī)采集到的數(shù)據(jù)，以及育種記錄的育種材 料性狀值，獲取科學(xué)的產(chǎn)量測試值得過程。1、統(tǒng)計(jì)分析 統(tǒng)計(jì)分析是借助差分法等專業(yè)算法，得由需要的統(tǒng)計(jì)報表第4章服務(wù)器安全解決方案*物聯(lián)網(wǎng)育種系統(tǒng)涉及到重要的品種檔案信息，對數(shù)據(jù)的安全保 護(hù)要求非常高，服務(wù)器數(shù)據(jù)也會越來越龐大， 需要服務(wù)器保證較高的 可靠性、穩(wěn)定性、安全性，因此服務(wù)器安全建設(shè)和維護(hù)也是物聯(lián)網(wǎng)育 種系統(tǒng)中不可或缺的環(huán)節(jié)。我們認(rèn)為，根據(jù)建設(shè)對象和實(shí)現(xiàn)目標(biāo)不同，客戶的信息化建設(shè)架構(gòu)應(yīng)該分為四個部分，分別是IT基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和管理，安全系統(tǒng)建設(shè)和管理、安全網(wǎng)管平臺建設(shè)和管理、應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)和管理。建設(shè)的 順序也是自下而

26、上依次或者同步進(jìn)行。安全網(wǎng)絡(luò)管理是通過網(wǎng)絡(luò)層、鏈路層以及分析審計(jì)信息來對信息網(wǎng)絡(luò)的整體安全和網(wǎng)絡(luò)狀況進(jìn)行監(jiān)控和管理。所有的攻擊來源和攻擊目標(biāo)最終都會歸結(jié)到承載信息業(yè)務(wù)的終端和服務(wù)器上。安全網(wǎng)管系統(tǒng)能夠很好的全面對服務(wù)器進(jìn)行監(jiān)控，但是操作系統(tǒng)的漏洞是層由不窮的，一旦最后一道防線被攻破， 即使我們有監(jiān)控證據(jù)和管理措施，服務(wù)器的重要數(shù)據(jù)丟失造成的影響我們還是無法估量的。業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫已不再是只存在可靠性高的網(wǎng)絡(luò)中。慢慢地，數(shù)據(jù)庫與多個應(yīng)用相連接， 其間網(wǎng)絡(luò)多是不可靠的。 數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù) 是信息業(yè)務(wù)的生命血液， 存放的信息又重要又廣泛。 對數(shù)據(jù)庫的非授 權(quán)訪問引起了人們的關(guān)注， 產(chǎn)生了新的難題。I

27、T和安全管理員已相繼 配置了安全策略和技術(shù)， 但很少企業(yè)能足以抵御攻擊， 保護(hù)自己的數(shù) 據(jù)庫。面對不斷增長的風(fēng)險， 國家制定了相關(guān)的行業(yè)法規(guī)。隱私權(quán)保護(hù)、數(shù)據(jù)保護(hù)以及重要信息的長期存儲和歸檔隱患，用戶需要保證他們的數(shù)據(jù)保護(hù)上處于不斷改進(jìn)中O所以我們在數(shù)據(jù)安全建設(shè)上抓住了關(guān)鍵，即安全的服務(wù)器和安全 的操作系統(tǒng)。目前，通過對服務(wù)器的系統(tǒng)內(nèi)核加固對用戶信息的保密性、完整性、可靠性進(jìn)行有效的保護(hù)，以守住數(shù)據(jù)安全的最后一道防線，正在成為繼應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品后又行之有效的技術(shù)手段。我們公司網(wǎng)絡(luò)安全部在之前有過多個服務(wù)器搭建和安全防范加固經(jīng)驗(yàn)，包括甘肅省旅游局服務(wù)器建設(shè)安全維護(hù)、蘭洽會服務(wù)器建設(shè)和安全維護(hù)，

28、公司技術(shù)工程師逐步形式了一套全新的管理辦法和建設(shè)方 案。與傳統(tǒng)的防火墻、入侵檢測系統(tǒng)等基于網(wǎng)絡(luò)防護(hù)的安全產(chǎn)品不同，我們內(nèi)核加固技術(shù)是基于對主機(jī)的內(nèi)核級安全加固防護(hù)，當(dāng)未經(jīng)授權(quán)的非法用戶通過各種手段突破了防火墻等網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品進(jìn)入了內(nèi)部 主機(jī)，甚至竊取了系統(tǒng)管理員最高權(quán)限后，我們內(nèi)核加固技術(shù)就將成為最后也是最堅(jiān)固的一道防線。它通過對系統(tǒng)原有系統(tǒng)管理員即 administrator和root的無限權(quán)力進(jìn)行分散，使其不再具有對系統(tǒng)自身 安全構(gòu)成威脅的能力， 從而達(dá)到從根本上保障系統(tǒng)安全的目的。也就是說即使非法入侵者擁有了系統(tǒng)管理員最高權(quán)限也不能對經(jīng)過我們 內(nèi)核加固技術(shù)保護(hù)的系統(tǒng)一切核心或重要內(nèi)容進(jìn)行任

29、何破壞和操作。我們內(nèi)核加固模塊穩(wěn)定的工作于Windows NT /2012 /UNIX/Linux系統(tǒng) 下，提升系統(tǒng)的安全等級，具有國家第三級安全等級標(biāo)準(zhǔn)主要特性,為用戶構(gòu)造一個更加安全的操作系統(tǒng)平臺1、安全操作系統(tǒng)技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)育種系統(tǒng)中的重要數(shù)據(jù)都是保存在磁盤上的文件系統(tǒng)上的，所以我們需要保護(hù)操作系統(tǒng)的文件子系統(tǒng)，那么最好的方法是什么呢？就是一個安全的操作系統(tǒng)，做一個安全操作系統(tǒng)的最好的解決方法是 安全內(nèi)核。安全內(nèi)核加固系統(tǒng)在系統(tǒng)訪問界面這一層旁路所有的文件訪問操作，從而從驅(qū)動層來達(dá)到為主客體進(jìn)行安全表示判斷的目的，實(shí)現(xiàn)了一個真正的安全內(nèi)核。操作系統(tǒng)內(nèi)核加固安全操作系統(tǒng)程序文件設(shè)備等安全操作系

30、統(tǒng)程序文件設(shè)備等在驅(qū)動層（0層）加上安全內(nèi)核模塊，攔截所有的內(nèi)核訪問路徑， 從而達(dá)到三級的技術(shù)要求， 達(dá)到的安全效果和重構(gòu)操作系統(tǒng)源代碼技 術(shù)差不多，好處是不會影響業(yè)務(wù)連續(xù)性，甚至不需要客戶重啟系統(tǒng)， 對上層的所有應(yīng)用都支持, 對下層所有系統(tǒng)和機(jī)器都支持,而且能在操作系統(tǒng)粒度上保證上層應(yīng)用的安全，是安全服務(wù)器標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)基礎(chǔ)。2、內(nèi)核加固技術(shù)內(nèi)核加固技術(shù)為中最大的創(chuàng)新之處在于，將各種訪問控制及完整性檢測技術(shù)綜合應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)主機(jī)安全性加固，對管理員權(quán)限進(jìn)行合理分散，使系統(tǒng)中不再有至高無上的用戶。即使由于各種不可預(yù)測的原因?qū)е鹿芾韱T密碼被竊取，或入侵者通過某種特殊渠道獲取了系統(tǒng)管 理員權(quán)限，依然無法對

31、受保護(hù)的資源進(jìn)行非法訪問。安裝了安全內(nèi)核的系統(tǒng)用戶皺文全俟塊SHLLNily Lit).操作或命令安裝了安全內(nèi)核的系統(tǒng)用戶皺文全俟塊SHLLNily Lit).內(nèi)核級說同樂紀(jì)界可玄令為極_苦毛與品 一猛位內(nèi)核說同樂紀(jì)界可玄令為極_苦毛與品 一猛位-文件系統(tǒng)過程拄制-直存控越 便件罪苴*力歸康用了基于數(shù)字賽名的女生內(nèi)核黑客即使變將了系統(tǒng) 管理員釵喂，唐也不健移訪w文件柒筑它是一項(xiàng)利用安全內(nèi)核來提升操作系統(tǒng)安全等級的技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)的核心就是在操作系統(tǒng)的核心層重構(gòu)操作系統(tǒng)的權(quán)限訪問模型，實(shí)現(xiàn)真正的強(qiáng)制訪問控制。使操作系統(tǒng)達(dá)到第三等級的安全技術(shù)要求，它是目前國家等級保護(hù)體系中系統(tǒng)層面的解決方案，意義在

32、于“承上啟下”，即可以很好的支持各種操作系統(tǒng)以及硬件平臺，也能對操作 系統(tǒng)上層的各種現(xiàn)有的大型應(yīng)用有很好的安全支撐作用。3、SSR莫塊組成、各模塊功能和特性安全內(nèi)核安全內(nèi)核只弓同制I,可拉T，F(xiàn)ffl加認(rèn)的氣儀內(nèi)精SSR運(yùn)用數(shù)字簽名的認(rèn)證方法認(rèn)證安全管理員的身份。對于基于 web的訪問界面來說，它只是一個規(guī)則設(shè)置界面，SSR的安全管理員用數(shù)字簽名方式登陸進(jìn)去后就可以對界面進(jìn)行操作，對主客體進(jìn)行安全標(biāo)記的設(shè)置，界面關(guān)閉后不影響SSR的運(yùn)行。SSR的強(qiáng)制訪問控制 MAC分為兩大塊：一個是基于用戶對文件的 訪問控制，另一塊是基于進(jìn)程對文件的訪問控制。進(jìn)程在運(yùn)行的時候就綁定了用戶主體， 所以進(jìn)程本身也

33、是一個主體，當(dāng)一個客體受到安全標(biāo)記的保護(hù)的時候即使 root用戶也無法訪問該客體，除非擁有MAC 的權(quán)限。我們在系統(tǒng)訪問界面上（如寫操作，讀操作，殺進(jìn)程操作等）建 立訪問控制列表，根據(jù)內(nèi)存中的，也就是應(yīng)用層傳過來的標(biāo)記表，決定主體對客體在該訪問界面上是否有權(quán)限。我們通過 Web的方式實(shí)現(xiàn)用戶對 SSR的管理配置，在 B/S的通訊 模式中我們實(shí)現(xiàn)通訊的加密以及證書傳遞，以保證管理者更加方便安全的管理SSR也就是用戶在遠(yuǎn)程的 windows機(jī)器利用IE就可以實(shí)現(xiàn) 對SSR的遠(yuǎn)程管理。SSR提供了一套進(jìn)程保護(hù)機(jī)制，可以防止惡意用戶殺掉重要的系 統(tǒng)進(jìn)程以及服務(wù)進(jìn)程，從而保障系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，這里客體是進(jìn)

34、程， 即使是root用戶也無法終止被保護(hù)的進(jìn)程。通過在進(jìn)程操作訪問界面上，我們判斷內(nèi)存中的進(jìn)程，和用戶的 標(biāo)記，來判斷是否有權(quán)限讓該用戶終止該進(jìn)程。4.網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)制訪問控制這里主體是用戶，客體是網(wǎng)絡(luò)資源，SSR把網(wǎng)絡(luò)資源分為兩類，一個是自主的綁定 socket端口，另一種是遠(yuǎn)程連接網(wǎng)絡(luò)資源，SSR默認(rèn)情況下是禁止任何主體（用戶）使用這兩個網(wǎng)絡(luò)資源的， 也就是不允許所有用戶綁定端口以及遠(yuǎn)程連接網(wǎng)絡(luò)資源，這樣可以防止非法取得DAC控制權(quán)限的黑客制造系統(tǒng)的隱蔽信道以及竊取網(wǎng)絡(luò)資源等等。這里的客體是網(wǎng)絡(luò)資源，主體是用戶，我們在相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)訪問界來判斷在該網(wǎng)絡(luò)訪問界面上面上，根據(jù)內(nèi)存中的主客體的安全標(biāo)記, 該

35、用戶是否有權(quán)限使用網(wǎng)絡(luò)資源。來判斷在該網(wǎng)絡(luò)訪問界面上第5章建設(shè)周期（前期150天）（一）需求統(tǒng)計(jì)（30天）了解種子從育種流程，建立軟件流程圖以及關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫參數(shù)。編寫軟件開發(fā)方案。（二）軟件開發(fā)（100天）根據(jù)軟件開發(fā)方案及數(shù)據(jù)字典要求，完成數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)以及軟件的設(shè)計(jì)和代碼編寫工作，硬件接口調(diào)用。（三）硬件部署（10天）包括物聯(lián)網(wǎng)育種數(shù)據(jù)中心、植物生理環(huán)境采集儀器以及倉庫中控設(shè)備的部署、調(diào)試。（四）系統(tǒng)測試（10天）軟件的白盒/黑盒測試，代碼優(yōu)化，數(shù)據(jù)庫壓力測試。硬件配置、調(diào)試等工作。（五）系統(tǒng)聯(lián)合測試及試運(yùn)行（系統(tǒng)建成后的初步試運(yùn)行）前期從軟件需求統(tǒng)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、硬件部署調(diào)試需要150天時間

36、, 另外，后期初步試運(yùn)行及軟件完善才能保證系統(tǒng)的成熟和穩(wěn)定。第6章項(xiàng)目報價（以單個育種試驗(yàn)站為例）序 號分類名稱單位數(shù)量單價（元）合計(jì)（元）技術(shù)參數(shù)要求一、育種小區(qū)采集控制1育種小區(qū)劃、境 監(jiān)測部分環(huán)境數(shù)據(jù)采集儀套3450001350001、信號輸入：8路16路；2、響應(yīng)：（100毫秒；3、防護(hù)等級：IP56 ;4、功耗： 3W土壤溫度：1.測量范圍：-40-+80 C; 2.最大允許誤差：士 0.5 C土壤濕度：1.測量范圍：0-100%RH; 2.最大允許誤差：士 4.5%RH空氣溫度：1.測量范圍：-40-+90 C; 2.最大允許誤差：士 0.5 C空氣濕度：1.測量范圍：0-98%R

37、H; 2.最大允許誤差：士 4.5%RH光照強(qiáng)度；1.測量范圍：0-655351X ; 2.最大允許誤差：士 5%lx土壤PH值：1.溫度范圍：580 C; 2.量程范圍：pH 0 14 ; 3.分辨率：0.005 pH1、輸入：AC 85 264V; 2、輸出：DC 5V/900mA; 3、效率：90%; 4、接線式封裝；1、不銹鋼結(jié)構(gòu)；2、高1.8米；LED顯示屏套3800024000尺寸：120mm*56mm傳感器線纜米60053000RVVP4*0.75 國標(biāo)小計(jì)：162000元二、遠(yuǎn)程視頻2遠(yuǎn)程視頻部分高清槍機(jī)臺3120036001/2.8 CMOS, 200 萬,陣列紅外 50 米

38、,4/6/8/12/16mm 鏡頭可選，DC12V IP66,背光補(bǔ)償，數(shù)字寬動態(tài)，ROI高清球機(jī)臺3450013500200萬/20倍光學(xué)/超低照度/3D降噪/低碼率/ROI/透霧/強(qiáng)光抑制/Smart IR/ #/報警/IP66/ 紅外 150 米核心交換機(jī)臺3350010500千兆以太網(wǎng)交換機(jī)傳輸速率 10/100/1000Mbps背板帶寬48Gbps包轉(zhuǎn)發(fā)率35.71Mpps視頻存儲服務(wù)器臺3180005400032路200M接入帶寬2U普通機(jī)箱8 個 SATA 口1個HDMI 1個VG酸口2個 USB2.0接口，1 個 USB3.0接口2個千兆網(wǎng)口6路1080P解碼，支持600W高清視頻解碼支持智能SMAR接入，支持智能偵測后檢索、智能回放、備份等控制平臺臺3650019500Intel Core i3, 內(nèi)存大小 2GB ,硬盤容量 500GB攝像機(jī)支架個350150室內(nèi)固定、加臂長立桿個36001800地籠加立桿3米高球機(jī)支架個3100300加臂長硬盤塊38502550監(jiān)控專用硬盤電源適配器個3501012 V/2A電源適配器個35015024V/3A接入交換機(jī)臺34001200背板帶寬：3