托普物联网专业研发的农业数字化管理系统是为实现农业的数字化、智能化、自动化、信息化、网络化而提出来的解决方案。

　　农业的数字化管理系统具体涉及：遥感影像或相关图像的处理与分析：包括高分辨率的遥感影像及其它以图像方式提供的各类数据；地物的空间模型：包括对象、地形、环境、网络和拓朴关系等；属性信息管理：即动、静态数据管理；空间分析：包括缓冲区、测量、等值线及地统计分析与图表等；应用程序：包括服务器和客户端程序，以实现农业生产管理平台的系统功能；其它附属功能：统计分析等。

一、农业数字化管理系统简介:

　　农业的数字化管理系统是一个集信息化、数字化、网络化、自动化等多种现代高新技术为一体的计算机管理和应用系统。数字农业是将遥感、地理信息系统、全球定位系统、计算机技术、通讯和网络技术、自动化技术等高新技术与地理学、农学、生态学、植物生理学、土壤学等基础学科有机地结合起来。实现在农业生产过程中对农作物、土壤从宏观到微观的实时监测，以实现对农作物生长、发育状况、病虫害、水肥状况以及相应的环境进行定期信息获取，生成动态空间信息系统；对农业生产中的现象、过程进行模拟，达到合理利用农业资源，降低生产成本，改善生态环境，提供农作物产品和质量的目的。

二、农业的数字化管理系统应用:

　　该系统可广泛应用于温室、大田、水产养殖、畜禽养殖、水质、草坪等场合下的自动灌溉、环境监测或智能控制。

三、农业数字化管理系统系统特点：

　　1 短距离无线传感器网络+无线公网（远距离）融合；

　　2 现场采集与通信节点采用超低功耗设计，可采用电池或太阳能供电；

　　3 无线监测、智能决策、远程控制与数据管理相结合；

　　4 网络规模适应性强，可根据用户需要提供合适组网方案。

四、农业数字化管理系统组成:

　　1 地图导航:

　　用户通过系统提供各地示范地基总地图导航，可以方便进入自己所管理的层面。如基地大棚空间分布、每个大棚栽培地块分布、各类传感器位置分布、动力设备、环境温度、湿度调控设备位置分布以及相应的空间属性包括大棚型号、面积；环境监测、生物监测项目；设备名称；当前栽培作物等。

　　2 监测报警:

　　监测报警以基地为单位进行，分为报警和报警阈值设定两部分。报警包括环境报警联动视频监控。报警阈值设置可以针对不同大棚的不同作物不同生长发育期对环境要求在线设置报警值上下限。系统将报警设置为优先级。当监测系统发生报警时，系统自动进入监测报警栏目发出报警音响，弹出报警点位图像、大棚编号、栽培作物、当前发育期、报警类型、报警事件处理预案等属性，提示值班员处理。

　　3 温室大棚实时环境、生物监测:

　　实时采集和传送环境数据包括室外温度、湿度、辐照度、风速、风向和雨量，室内温度、湿度、二氧化碳浓度和水温，灌溉量、回流量、灌溉营养液pH、EC等，生物数据包括叶面温度、植株水势、果实膨大等。当用户进入某地温室大棚监控系统，系统提供包括当前大棚内外各种环境、生物要素在线监测值显示，前一天要素日平均、最高、最低值；24小时各种要素变化曲线图；生物、环境要素值采用直观的动画显示移动刻度标尺。

　　4 温室大棚环境调节设备监控:

　　设备包括自动控制设置，手动控制两大部分。在线监控通过中间库与示范基地温室大棚监控主机闭环控制系统进行数据交换，基地监控主机的控制系统作为一个相对独立的系统运行。远程监控以状态监视报警为主，并实现组态动画显示设备运行状态、行程状态、开关状态和参数，如顶窗开闭、内外遮阳、保温网开闭行程状态；环流风机、增降温设施、补光照明、CO2释放、灌溉水泵等在线运行状态、参数进行监视。

　　5 视频监控:

　　授权用户登录系统后通过地图导航，可快速进入任一基地摄像监控界面，在基地地图上标有摄像头的位置。用户只要点击地图上任一摄像头，系统将会弹出该摄像头的实时视频监视图像窗口。系统可以同时打开4路视频窗口，每个窗口带有云台、变焦控制按钮。用户可以实现在线远程视频监控。系统提供初始设置，将视频监视区域与环境要素、设备故障报警信号关联，并可设置报警事件发生时保存的图像帧数。当发生报警时，系统将自动创建媒体窗口，把相应报警区域的实时摄像图像切换到集成系统监控主屏幕，并可控制云台和变焦。

　　6 大田精准作业在线监测:

　　大田精准作业在线监测测产、变量施肥作业实时发送的数据，包括精准作业机械的空间移动位置（经度、纬度、海拔高度、航向、速度）、作业地块对象计量等数据[4]。系统以作业田块地图为背景，提供实时作业机械移动轨迹，作业最小地块动态显示和历史回放显示，可以查询任一作业最小地块对象计量数据。

　　7 综合查询:

　　提供各基地大棚外气象、大棚内环境、生物在线监测数据、统计报表查询；大棚农作物生长发育、病虫害观测报表查询；人工分析测试、档案记载报表查询。主要包括：

　　（1）大棚外气象监测包括：平均、最高、最低气温、相对湿度；风向、风速降水量的逐日、逐旬、逐月报表；≥5℃活动积温、≥10℃活动积温、≥15℃活动积温及初终界日。

　　（2）大棚内气象、土壤、生物在线监测要素的逐时、逐日、月统计报表；≥10℃活动积温、≥15℃活动积温查询。

　　8 人工观测报表递交:

　　系统为各基地提供网上在线观测记载报表递交模板，实现人工观测数据共享，包括：作物生长发育观测报表、作物病虫害观测报表、设施蔬菜档案农业记载报表、大棚土壤理化测试记载表。