ICS01.040.35

CCSB07

34

安徽省地方標(biāo)準(zhǔn)

DB34/T3800—2021

稻田共養(yǎng)生態(tài)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)規(guī)程

TheTechincalRegulationsofTheInterentofThingsforRiceFieldCo-cultivation

2021-01-25發(fā)布2021-02-25實施

安徽省市場監(jiān)督管理局發(fā)布

DB34/T3800—2021

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。

本文件由安徽省農(nóng)業(yè)信息中心提出。

本文件由安徽省信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。

本文件起草單位：安徽省農(nóng)業(yè)信息中心、全椒縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局、蕪湖市農(nóng)業(yè)技術(shù)中心、南陵縣漁業(yè)漁

政中心。

本文件主要起草人：丁作坤、晉茂勝、單永權(quán)、吳澤鋒、宋衛(wèi)兵、任青松、丁衛(wèi)東、劉寶寶、魯玲。

I

DB34/T3800—2021

稻田共養(yǎng)生態(tài)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)規(guī)程

1范圍

本文件規(guī)定了稻田共養(yǎng)生態(tài)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、功能與性能、建設(shè)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、運行維護(hù)的

要求。

本文件適用于水稻種植與小龍蝦等稻田共養(yǎng)生態(tài)物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)和應(yīng)用。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB3838地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

GB11607漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

GB19517國家電氣設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范

GB/T33694自動氣候站觀測規(guī)范

GB/T37025信息安全技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸安全技術(shù)要求

DB34/T2383農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)終端數(shù)據(jù)交換規(guī)范

DB34/T2384農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)平臺數(shù)據(jù)交換協(xié)議

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

稻田共養(yǎng)aquaticrearinginpaddyfields

在水稻田種植水稻和養(yǎng)殖動物的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，包括水稻與動物共作、連作、輪作。

3.2

稻田共養(yǎng)生態(tài)物聯(lián)網(wǎng)internetofthingstechnologyofricefieldcocultureecology

對稻田共養(yǎng)的稻田氣象環(huán)境、稻田水環(huán)境、稻田周邊環(huán)境、動物、水稻和尾水進(jìn)行監(jiān)測、分析、控

制以及生產(chǎn)過程溯源，創(chuàng)造良好的種植養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)，實現(xiàn)稻田共養(yǎng)節(jié)本提質(zhì)增效的物聯(lián)網(wǎng)。

3.3

養(yǎng)殖溝cultureditch

在水稻田中開挖的供水生動物生長發(fā)育繁殖的水溝。

3.4

尾水監(jiān)測點monitoringpointsoftailwater

稻田種養(yǎng)基地從田間排出的養(yǎng)殖尾水，經(jīng)基地內(nèi)溝渠排放出基地的出口處的水質(zhì)監(jiān)測點。

3.5

稻蝦procambarusclarkii

稻田養(yǎng)殖的克氏原鰲蝦。

1

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4系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)架構(gòu)見圖1。

圖1系統(tǒng)架構(gòu)圖

5功能與性能

5.1數(shù)據(jù)采集交換

符合GB/T37025、DB34/T2384、DB34/T2383的要求。在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)中點擊功能模塊反應(yīng)時

間≤0.5s。

5.2實時監(jiān)測

傳感器采集的數(shù)據(jù)每5min～10min在系統(tǒng)中發(fā)布1次，具體間隔時間由應(yīng)用者在系統(tǒng)中設(shè)定，

顯示采集時刻和數(shù)值。

5.3預(yù)警提醒

應(yīng)用者在系統(tǒng)中根據(jù)動植物生長發(fā)育要求設(shè)置監(jiān)測指標(biāo)的閾值，當(dāng)監(jiān)測的數(shù)據(jù)不在閾值范圍內(nèi)時，

系統(tǒng)通過短信、微信等方式發(fā)送文字或語音的預(yù)警提醒，并記錄預(yù)警的時間、內(nèi)容。

5.4視頻監(jiān)控

通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)查看實時的視頻畫面，球機(jī)的視頻能夠調(diào)節(jié)云臺方位、步長、焦距等。觀察水稻

苗情、災(zāi)情、病蟲草情和動物的活動情況以及田間鳥類活動和他人等進(jìn)入基地等情況，發(fā)揮監(jiān)測和安防

作用。攝像頭每天拍攝至少2張固定位置的圖片，長期保存；視頻錄像至少保存1個月。

5.5數(shù)據(jù)查詢

查詢自定義時間段內(nèi)傳感器采集的相關(guān)數(shù)據(jù)及其變化曲線。

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5.6統(tǒng)計分析

對系統(tǒng)存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。并結(jié)合數(shù)據(jù)模型，進(jìn)行評估。

5.7遠(yuǎn)程控制

依據(jù)溶解氧、pH值、水位、水溫等監(jiān)測數(shù)據(jù)，結(jié)合設(shè)定的閾值，通過系統(tǒng)自動或人工遠(yuǎn)程開關(guān)水

泵、增氧機(jī)、投料機(jī)等生產(chǎn)設(shè)備，記錄開關(guān)時間和操作人員。人工遠(yuǎn)程控制反映時間≤2s。

5.8信息溯源

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)自動生成二維碼，掃描二維碼，可查詢產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)、質(zhì)量、環(huán)境、投入品、生產(chǎn)過

程、視頻等信息。

6建設(shè)

6.1基本要求

6.1.1電力

種養(yǎng)管理區(qū)、種養(yǎng)基地供電正常，必要時可以使用太陽能供電。

6.1.2網(wǎng)絡(luò)

光纖通信網(wǎng)絡(luò)鋪至種養(yǎng)管理區(qū)，帶寬50M以上。采取無線傳輸時，采用蜂窩網(wǎng)絡(luò)或近距離無線傳

輸。

6.1.3選址

6.1.3.1田間氣象監(jiān)測點

監(jiān)測稻田氣象環(huán)境狀況。在稻田共養(yǎng)基地中部，周圍空曠，無樹木等遮擋物，離田間主干道較近的

田間道路一側(cè)，距進(jìn)排水口15m上，埂邊建氣象觀測點，四周設(shè)護(hù)欄，高1.5m，長寬各1.5m～2.0

m。監(jiān)測包括但不限于空氣溫度、濕度，風(fēng)速，風(fēng)向，降雨量，田間土壤溫度、土壤濕度等指標(biāo)。

6.1.3.2田間水質(zhì)監(jiān)測點

監(jiān)測稻田水環(huán)境?？梢耘c田間氣象監(jiān)測點位置結(jié)合建設(shè)，從護(hù)欄向內(nèi)距田埂2m～3m的養(yǎng)殖溝中

央建水質(zhì)監(jiān)測點。監(jiān)測包括但不限于水體溶解氧、pH值、水溫、水位等指標(biāo)。

6.1.3.3尾水水質(zhì)監(jiān)測點

監(jiān)測種養(yǎng)尾水排出基地時的水質(zhì)狀況。在種養(yǎng)基地排水口內(nèi)側(cè)設(shè)置尾水監(jiān)測點，一般1個基地建1

個排水口，設(shè)一個尾水監(jiān)測點，監(jiān)測包括但不限于水溫、pH值、溶解氧、化學(xué)需氧量、氨氮、總磷、

總氮等指標(biāo)。

6.1.3.4視頻監(jiān)控監(jiān)測點

監(jiān)測種養(yǎng)基地及周邊環(huán)境，水稻、水生動物生長發(fā)育、病蟲災(zāi)情和安全等工作。在田間氣象監(jiān)測點

護(hù)欄上空設(shè)置球機(jī)視頻監(jiān)控點；有條件的基地，在基地重要道口設(shè)置槍機(jī)視頻監(jiān)測點，形成視頻監(jiān)控全

覆蓋?？蓪⑻镩g氣象監(jiān)測點、種養(yǎng)水質(zhì)監(jiān)測點、球機(jī)視頻監(jiān)測點建在一處，便于網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備共享。

6.2設(shè)備要求

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6.2.1物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備

包括但不限于：

a)空氣溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、降雨量、水體溶解氧、pH值、水溫、水位、土壤溫度、土壤

濕度、化學(xué)需氧量、氨氮、總磷、總氮傳感器等數(shù)據(jù)采集設(shè)備；

b)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、硬盤錄相機(jī)、硬盤、顯示器等視頻采集、存儲、使用設(shè)備；網(wǎng)橋、網(wǎng)關(guān)、測控

終端、控制模塊等信號傳輸控制設(shè)備；

c)服務(wù)器等存儲處理設(shè)備（可租賃托管）；

d)智能手機(jī)、電腦等應(yīng)用設(shè)備。

6.2.2生產(chǎn)設(shè)備

包括但不限于：

a)水泵；

b)增氧機(jī)（可選擇）；

c)投餌機(jī)（可選擇）；

d)發(fā)電機(jī)（備用）等。

6.3安裝要求

6.3.1感知設(shè)備

6.3.1.1田間氣象數(shù)據(jù)采集設(shè)備

護(hù)欄一側(cè)埂邊筑地籠，將田間氣象站設(shè)備固定在地籠上，空氣傳感器離地面約2m，土壤溫度、濕

度傳感器插入稻田土壤里約10cm，雨量傳感器安裝在監(jiān)測點西南部，氣象要素傳感器（不含雨量）與

采集器安裝在監(jiān)測點中部，其中，空氣溫度和濕度傳感器安置在北面，輻射傳感器安置在南面，風(fēng)向和

風(fēng)速傳感器分別安置在西面和東面。符合GB/T33694的要求。

6.3.1.2水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)采集設(shè)備

在養(yǎng)殖溝中央立桿，水體傳感器通過護(hù)欄內(nèi)側(cè)的橫梁伸向環(huán)溝中央立桿，水位、氨氮、亞硝酸鹽傳

感器直接固定在立桿上，使探頭離底面不超過5cm；溶解氧、pH值、水溫、濁度等傳感器固定在浮球

下30cm～40cm，浮球通過線圈套在立桿上，使傳感器懸浮于水體中。采集箱懸掛于監(jiān)測點中的立桿

上，可與氣象傳感器的采集設(shè)備共用。

6.3.1.3視頻數(shù)據(jù)采集設(shè)備

在地面筑地籠，立桿固定于地籠上，立桿為不銹鋼材質(zhì)，球機(jī)立桿高約6m，槍機(jī)立桿高約4.5m；

立桿上部安裝網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，控制箱安裝于立桿中部，離地面約1.5m。

6.3.1.4養(yǎng)殖尾水監(jiān)測設(shè)備

在監(jiān)測點埂邊立桿，采集箱懸掛于立桿上。溶解氧、pH值、水溫、濁度等傳感器固定在浮球下30

cm～40cm，浮球通過線圈套在水中立桿上，使傳感器懸浮于水體中。水位、氨氮、亞硝酸鹽傳感器直

接固定在水中立桿上，使探頭離底面不超過5cm。傳感器接線端與采集箱內(nèi)的采集器連接。信號通過

數(shù)據(jù)卡傳輸。

6.3.2傳輸設(shè)備

光電轉(zhuǎn)換器、網(wǎng)橋、網(wǎng)關(guān)、測控終端、控制模塊的安裝符合GB19517的要求。

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6.3.3錄相存儲設(shè)備

硬盤、硬盤錄相機(jī)、顯示器的安裝符合GB19517的要求。

6.3.4處理應(yīng)用設(shè)備

服務(wù)器、電腦安裝以及與互聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)的連接符合GB19517的要求。

6.4施工要求

6.4.1監(jiān)測點施工要求

監(jiān)測點設(shè)備安裝前，應(yīng)根據(jù)監(jiān)測點的功能分區(qū)，提前建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施?；A(chǔ)設(shè)施施工滿足以下要求：

——施工應(yīng)符合相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，且盡量減輕地面的破壞；

——數(shù)據(jù)線、電源線、接地線，應(yīng)有統(tǒng)一的走線管或從主支架內(nèi)部走線，通過規(guī)范接口與外部設(shè)

備連接，避免暴露，力求美觀。

6.4.2電氣施工

符合GB19517的要求。

6.4.3網(wǎng)絡(luò)施工

采用鋪設(shè)光纖時，光纖埋入土中約10cm，穿過水溝時外面套裝PVC管，穿過路面下時外面套裝

鋼管，防止損壞光纖。采用網(wǎng)橋傳輸信號時，網(wǎng)橋安裝符合GB19517的要求。

7物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用

7.1稻田小龍蝦養(yǎng)殖上的應(yīng)用

7.1.1水質(zhì)調(diào)節(jié)

通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行水質(zhì)調(diào)節(jié)，使田內(nèi)水質(zhì)符合GB11607的要求。

a)當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測水體溶解氧不在閾值范圍時，系統(tǒng)自動報警，系統(tǒng)自動開啟增氧機(jī)增氧，達(dá)到

設(shè)定值后，自動停止增氧；或生產(chǎn)者根據(jù)監(jiān)測報警數(shù)據(jù)，人工遠(yuǎn)程開啟增氧機(jī)進(jìn)行增氧，使

水體溶解氧保持在閾值范圍內(nèi)。

b)當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測水體pH值不在閾值范圍時，系統(tǒng)自動報警，生產(chǎn)者確定后，及時處置，使水體

pH值保持在閾值范圍內(nèi)。

c)當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測水體濁度不在閾值范圍時，系統(tǒng)自動報警，生產(chǎn)者確定后，及時處置，使水體

濁度保持在閾值范圍內(nèi)。

7.1.2水溫水位調(diào)節(jié)

按照稻田動物對水溫水位要求，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的自動控制功能或遠(yuǎn)程控制功能，自動或人工遠(yuǎn)程開關(guān)

水泵，使水溫水位保持在設(shè)定范圍內(nèi)。

7.1.3投料

通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)對投料機(jī)設(shè)置定時投喂飼料，或人工遠(yuǎn)程開啟投料機(jī)投料。

7.1.4巡塘

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DB34/T3800—2021

應(yīng)用視頻監(jiān)控系統(tǒng)，巡查稻田和周邊狀況，查看動物生長、采食、活動和鳥類進(jìn)入等情況，發(fā)現(xiàn)病

害等異常狀況時，及時進(jìn)行防治。

7.1.5溯源

通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)對填寫的生產(chǎn)主體信息、產(chǎn)品質(zhì)量信息和生產(chǎn)管理記錄，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)信息，生成小

龍蝦產(chǎn)品二維碼，用于產(chǎn)品溯源。

7.2水稻種植上的應(yīng)用

7.2.1“四情”監(jiān)測

如下：

a)苗情：應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)視頻系統(tǒng)實時查看秧苗生長發(fā)育進(jìn)程和長勢長相情況；

b)病蟲草情：應(yīng)用視頻監(jiān)控系統(tǒng)實時查看水稻病蟲草害發(fā)生情況，并且通過捕捉到的幼蟲、孢

子，分析預(yù)測病蟲害發(fā)生時間，及時進(jìn)行防控；

c)災(zāi)情：通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)，及時發(fā)現(xiàn)風(fēng)災(zāi)倒伏、洪澇水淹等災(zāi)情；

d)墑情：通過土壤溫濕度傳感器實時監(jiān)測土壤溫濕度。

7.2.2環(huán)境管控

依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)，結(jié)合水稻生長發(fā)育特點、環(huán)境要求，通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)自動或人工控制水泵的

方式進(jìn)行水溫、水位和空氣溫度環(huán)境管控。

7.2.3烤田

水稻分蘗末期至孕穗初期烤田，水位降至田面以下20cm時，通過傳感器實時監(jiān)測土壤含水量，

直至降到該品種合適的土壤含水量后，結(jié)束烤田。

7.2.4選種

統(tǒng)計分析物聯(lián)網(wǎng)采集的田間環(huán)境溫度、濕度等數(shù)據(jù)，特別是極值溫度，選擇合適的水稻品種。

7.2.5成熟期預(yù)測

通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)查詢水稻生長時段的積溫，結(jié)合本品種的積溫特性，預(yù)測成熟期，組織生產(chǎn)計劃。

7.2.6稻米溯源

應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)填寫的生產(chǎn)主體信息、產(chǎn)品質(zhì)量信息和生產(chǎn)管理記錄，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)自動采集信息，

生成稻米產(chǎn)品