農業面源污染智能監控平臺建設方案

一、背景

生態環境事關國計民生的重大社會問題。隨著我國工業化、城鎮化進程加快以及農產品需求數量上升，新增環境污染物的產生量和排放量將維持在一個較高水平，尤其是農藥、化肥不合理使用以及農業廢棄物無害化處理和資源化利用不足而產生的農業面源污染，加大了對土壤、水體和空氣的環境壓力，威脅著我國農業和農村生態環境安全。農業是生態文明建設的重要領域，抓緊做好農業面源污染防控工作，有效改善農業生態環境是促進生態文明建設的關鍵環節。因此，農業面源污染不可忽視。

二、平臺簡介

農業面源污染智能監控平臺貫徹“物聯網+環保”的建設思路, 貫穿“全面感知、標準、平臺支撐、智慧應用”的頂層架構設計，應用物聯網手段和技術，實時感知環境質量、污染排放、環境業務過程等信息，構建、多層次、全覆蓋的農業面源污染監管網絡；基于智能監控云支撐平臺，支撐污染源監控、環境預測預報、污染源監察、公眾參與等業務的全程智能，全面提升生態環境管理精細化、高效化和智慧化水平。

三、平臺組成

采用分層設計的思想，由感知層、傳輸層、支撐層、應用層等幾部分組成。

感知層：感知層（傳感層）負責采集環保治理監控設施的數據并通過傳輸層將數據發送到應用層，包括安裝在各污染源排放點的各種智能在線監測儀器、數據采集器等。

傳輸層：傳輸層主要進行信息數據的傳遞和處理，承擔著感知層和應用層之間數據傳輸，可采用GPRS/4G/WIFI等無線通訊方式接入，也可通過有線專用網絡接入。

支撐層：應用云平臺實現對智慧環保的支撐，包括：各類服務器，地理信息系統（GIS），數據庫，大數據分析。

應用層：應用層主要功能是把感知和傳輸來的環境信息進行分析和處理，通過表格、圖形、地圖、視頻等形式在個人電腦、IPAD、手機終端等設備直觀的顯示出來，實現智能化的管理、應用和服務

（一）農業面源污染智能監控平臺軟件系統

（二）、智能監控主機

l 通過 RS485 接口，直接掛載各種傳感器；

l 板載集成大氣壓檢測模塊，為傳感器校準提供參數

l 提供掉電報警接口（需外接12V報警器）

l 提供 2 路 DC12V 輸出、2 路 220V 繼電器控制；

l 可在控制器上直接設置傳感器的 485 地址及寄存器地址；

l 可在控制器上直接設置各參數顯示順序；

l 控制器可獨立于平臺作為單機檢測設備使用；

l 平臺可靈活掛載多種 485 傳感器

l 4 路控制輸出邏輯靈活定義，可關聯任意控制器上掛載的傳感器的數值；

l 控制器可實時反饋 4 路輸出口掛載設備運行狀態至平臺；

l 控制器與平臺采用電信運營商4G 模塊與平臺通信

（三）視頻監控單元

（1） 海康四路網絡錄像機：

品牌: HIKVISION/海康威視

型號: DS-7104N-F1/4P(B)

內存容量: 1TB 2TB 3TB 4TB 6TB 無

監控攝像頭路數: 4

功能特性：
·可接駁符合ONVIF、RTSP 標準及眾多主流廠商的網絡攝像機；
·支持400萬像素高清網絡視頻的預覽、存儲與回放；
·支持IPC集中管理，包括IPC參數配置和升級等功能；
·支持HDMI與VGA同源輸出，HDMI與VGA輸出分辨率均可達1920×1080；
·便捷的UI操作界面，支持一鍵開啟錄像功能；
·支持海康SMART IPC越界、區域入侵智能偵測接入與聯動，支持回放及備份功能，有效提高錄像檢索與回放效率；
·支持即時回放功能，在預覽畫面下對通道的當前錄像進行回放，并且不影響其他通道預覽；
·支持2路1080P/4路 720P實時同步回放和多路同步倒放；
·支持全天定時錄像；
·支持超高速回放；
·支持硬盤配額存儲模式，可對不同通道分配不同的錄像保存容量；
·支持假日錄像；
·支持1個SATA接口；
·支持螢石云服務，可一鍵配置上網；
·支持網絡檢測（網絡流量監控、網絡資源統計）功能；
·內置4個IPC直連PoE網口。

（四）傳感器

1、水源監測傳感器

2、噪聲監測傳感器

噪聲傳感器是一款高精度的聲音計量儀器，量程高達30dB~120dB

3、大氣監測傳感器

PM1.0、PM2.5、PM10傳感器

供電電壓：12V ，通信RS485  顆粒物質量濃度有效量程：0~1000ug/m3  測量精度1ug/m3