基于物联网技术的网上牧场平台

罗远明无锡富华科技有限公司

www.fofia.com

2010－ 10－ 18

报告主要内容

物联网技术与农业物联网应用物联网技术与农业物联网应用

真源网络的网上牧场平台介绍真源网络的网上牧场平台介绍

真源物联网平台的应用案例真源物联网平台的应用案例

总结总结

关于无锡富华科技有限公司1 、来自于美丽的太湖之滨，成立于 2002 年，公司是专业的动物 RFID 产品供应商，主要致力于 RFID 技术在动物识别与追踪，食品安全溯源管理领域和物联网智能农业应用系统解决方案的研究、产品开发和应用推广，目前产品以出口为主。

2 、无锡富华科技有限公司是江苏省高新技术企业，中国自动识别协会会员单位，国际动物识别组织 ICAR 认证的全球供应商之一。 2010 年加入信息技术分会， 成为团体理事单位。

无锡富华与物联网1 、动物 RFID 标识技术是畜牧业物联网的核心技术之一，无锡富华主要致力于 RFID 技术在动物识别与追踪，食品安全溯源管理领域的产品开发和应用推广，主要以硬件为主。

2 、 2009 年初，我们投资成立了无锡真源网络服务有限公司，致力于物联网系统综合解决方案的研究。主要以软件和系统平台开发运营为主。

2009年 8 月 7 日，国务院总理温家宝视察中科院无锡微纳传感网工程技术研发中心，首次提出来建立感知中国的中心的设想。物联网概念横空出世。目前无锡新区已经被国务院有关部门认定为中国物联网应用中心，即感知中国的中心。

中国畜牧业信息化之路面临的困难 畜牧行业企业数量庞大，仍以农户和小企业为主。产业规模化还

处于初级阶段。而且地域分布广，大多分布在基础设施较差的地方，各地发展水平不同。基层从业人员文化程度普遍偏低，信息化经费不足，缺少专业的信息技术人员。现有的大多数信息化系统都是自我封闭的，缺少统一的规划和技术标准，信息孤岛效应严重。

基于传统 IT 技术的信息化系统，在推广中碰到瓶颈。畜牧业作为传统产业，如何填平数字鸿沟？如何推进畜牧业的信息化？

什么是适合中国畜牧业国情的信息化技术？ 系统建设成本低； 系统运行和使用成本低； 易于使用，对于操作人员技术要求低； 推广成本低； 统一的技术标准； 开放的数据平台，便于行业的数据共享。

“ 低成本并不是低科技的代名词。我和我的团队在近十年里，专注于畜牧业物联网技术的研究和产业化，我们的实践经验证明，应用新一代的物联网技术，通过正确选择适当的技术来构筑我们的信息化方案，我们可以用比国外同行更低的成本来实现中国畜牧业的信息化。”

物联网的概念

物联网 --The Internet Of Things ，简称 IOT ，顾名思义是把所有物品通过网络连接起来，实现任何物体、任何人、任何时间、任何地点（ 4A）的智能化识别、信息交换与管理。也有将物联网理解为 Intelligent

Interconnection Of Things(IIOT) ，体现出了“智慧”和“泛在网络”的含义。

农牧业物联网 物联网技术在农业中的应用，既能改变粗放的农业经营管理方式，也能提高动植物疫情疫病防控能力，确保农产品质量安全，引领现代农业发展。 未来大到一头牛，小到一粒米都将拥有自己的身份，人们可以随时随地通过网络了解它们的地理位置、生长状况等一切信息，实现所有农牧产品的互联。

业务应用软件平台

畜牧物联网云平台

信息服务平台

畜牧业信息服务模式

畜牧业信息培训体系

公共数据基础子平台畜牧业资源目录体系 畜牧业资源共享交换体系

基础数据库

决策数据库

管理数据库

服务数据库

SOA架构支持组件 平台通用组件 地图提取

数据同步 XML/WEBSERVICE ArcXML

ADO SDE 数据访问 地图服务

硬件基础设施平台（网络基础设施，信息安全基础设施）

动物疫病可追溯体系

信息采集体系

畜产品质量安全追溯系统

牲畜精确饲养管理系统

畜禽规模养殖环境智能调控系统

畜牧业生产预警系统

畜牧物联网云平台

畜牧业物联网的关键技术物联网是一个平台技术，它是一系列信息技术的综合应用。

基于云计算的数据平台技术； 基于 SAAS 的软件技术； 跨平台的客户端软件技术； 具备网络通讯功能的智能终端技术； 低功耗的网络型传感器技术； 低成本的动物 RFID 标识技术； 统一的行业应用物联网产品技术标准和数据标准；

“ 信息技术与传统产业结合成功的关键是：

把向企业提供信息技术产品变成提供信息服务！”

富华科技的物联网应用实践富华科技的物联网应用实践

RFIDRFID标签标签

RFIDRFID读写设备读写设备

解决解决方案方案

典型典型案例案例

…………

台湾农委猪只识别项目

供港活畜电子监管项目

北京奥运肉牛溯源项目

科尔沁、秦宝等肉牛溯源项

目

哈萨克斯坦牲畜标

识项目

浙江义乌华统猪火腿项目

武汉深圳等宠物身份证项目

韩国国家宠物身份

证项目

徐州维维奶牛身份

证项目

新西兰奶牛身份证项目

巴西肉牛身份证项

目

科威特国家牲畜追

踪项目

我们在物联网应用方面的实践

富华在过去主要是专注于动物 RFID 应用产品的研发和生产，产品以出口国际市场为主。 最近几年以来，随着国内对于食品安全的重视和畜牧业信息化需求的提高，随着我们对于物联网技术的深入了解。我们逐渐认识到，物联网技术能够极大的推进畜牧业信息化，为此我们与江苏省农科院陆昌华老师的团队在此领域进行了大量的合作。逐步形成了比较完整物联网平台解决方案 -Realidfarm 真源农场（网上牧场）平台。

下面我就来介绍一下我们的这个平台的概况：

Realidfarm— 基于物联网的网上牧场平台

智能终端

云端的数据平台

动物的电子标识

Realidfarm— 基于物联网的网上牧场平台

我们采用“云 + 端”的系统解决方案，云端的数据库软件系统和智能终端之间，通过有线、无线 GPRS、 3G、WIFI 等现代通讯网络技术连接，实现数据的自动交换。主要特点：•采用公共云计算平台作为数据中心；•网络型海量数据库技术作为支撑；•以多租户 SAAS 技术提供服务；•多样化的终端软件解决方案；•高集成度的智能终端技术；•高性价比的动物标识和识读设备；

• 云计算时代的到来，使得数据计算和存储可以远程投送，使得计算存储能力成为可以像水电一样的随用随取的基础设施。

• 目前我们的数据中心放在无锡的中国物联网云计算平台上，中科院和无锡市政府计划投资十多个亿的资金来建设这个云计算平台。这个平台的运算和存储能力，足以支持我国的畜牧业应用。目前各地政府建设云计算中心的热情高涨。

数据中心 虚拟资源

11 、应用云计算技术搭建畜牧业数字化平台、应用云计算技术搭建畜牧业数字化平台

云计算平台架构

云服务交付云管理平台云基础设施

• CloudBase

• “星云” 计算机• 可扩展云存储系统• 网络及安全系统

• 数据中心虚拟化技术• CloudView （云管理

中心、云安全中心、云运营中心）

• IAAS

• PAAS

• SAAS

应用云计算技术搭建畜牧业数字化平台应用云计算技术搭建畜牧业数字化平台

业务应用软件平台

畜牧物联网云平台

信息服务平台

畜牧业信息服务模式

畜牧业信息培训体系

公共数据基础子平台畜牧业资源目录体系 畜牧业资源共享交换体系

基础数据库

决策数据库

管理数据库

服务数据库

SOA架构支持组件 平台通用组件 地图提取

数据同步 XML/WEBSERVICE ArcXML

ADO SDE 数据访问 地图服务

硬件基础设施平台（网络基础设施，信息安全基础设施）

动物疫病可追溯体系

信息采集体系

畜产品质量安全追溯系统

牲畜精确饲养管理系统

畜禽规模养殖环境智能调控系统

畜牧业生产预警系统

畜牧物联网云平台

云计算帮助用户降低 IT 成本体现在两个方面：第一，用户不再需要进行 巨大的一次性 IT 投资，彻底省去了购置、安装、管理软、硬件的费用，因为他们可以从云计算提供商那里租用这些 IT 基础设施；第二，用户在使用这些 IT 资源时，可以按照自己的实际使用量付费。

2 、网络型海量数据库技术作为支撑要建立云计算平台，需要一个可扩展的支持多租户的数据库平台 ,我们采用noSQL 的网络型数据库系统可以达到以下一些基本要求 :1. 支持海量数据的存储 ,能够适应数百台服务器组成的数据库阵列。2. 具备 Auto-Sharding特性 ,自动分片支持云级扩展性• 支持MapReduce算法 ,以便执行高度并发的查询和运算1. 快速 ,就地更新2. 能够高效的存储二进制大对象 (比如照片和视频 )3. 动态查询4. 复制和故障切换支持

MANGO 数据库与 facebook7亿人的社交网络。

3 、以多租户 SAAS 技术提供服务软件即服务（ Software as a Service， SaaS ）是一种通过互联网提供软件的服务模式，用户不用再一次性购买软件，而改用向服务提供商租用软件，且无需对软件进行维护，服务提供商会全权管理和维护软件。其核心理念是将软件直接提供为服务，从而改变目前常见的软件销售并安装在客户自己的计算机上的这种消费及使用模型。对于中小型企业来说， SaaS消除了购买、安装和维护基础设施、中间件和应用程序的投资环节。从技术方面来看，企业无需再配备专业技术人员进行管理，同时又能得到最新的技术应用。

SaaS 软件及服务同一个数据库中可以同时运行多个独立的应用项目，每个应用项目的软件可以允许海量的用户同时使用，每个用户的数据相互独立。数据可以在一定的安全机制控制下实现跨平台、跨项目检索。

多个应用系统并存

4 、多样化的终端软件解决方案

对于一个“云 + 端”的物联网系统而言，端的形式是多种多样的，可以是一台上网的 PC ，也可以是一台上网本或者 I-PAD 平板电脑，也可以是一个智能手机、PDA ，或者是内置自动识别功能的智能终端。终端软件可以是一个简单的浏览器软件，也可以是定制化的跨平台专用软件。

5 、高集成度的无线智能终端技术

针对物联网应用，我们开发了无线智能平板终端，该智能平板终端具有下述技术内容所列特性。1.基于 android 2.2操作系统；2.具有丰富的无线接口，至少包括： Wi-Fi (802.11b/g/n), 蓝牙， Zigbee, GPRS或者 3G(WCDMA或 TD-sCDMA) （可选）3.具有 7 英寸彩色触摸屏；（显示屏尺寸，7 寸或 10寸，）4.采用 lithium-polymer电池，平均连续工作时间可超过 6 小时；5.内置 RF ID reader;•具有条形码扫描、识别功能； 1.具有 2 个 USB接口、 1 个 RS-232接口、1 个外接 5V电源输入口在富华的物联网溯源系统中，它用于生产、物流环节数据采集和零售市场上的溯源查询终端，在奶牛个体发情监控系统中，它可以作为系统控制器，管理奶牛计步器。

6 、高性价比的动物标识和识读设备

RFIDRFID标签标签

RFIDRFID读写设备读写设备

我们是目前亚太区领先的动物电子标识产品开发生产企业，所有产品均拥有自主知识产权。是国际动物识别组织 ICAR 认证的供应商，产品远销全球 30多个国家。我们可以为我国的畜牧业信息化项目提供全世界性价比最好的产品。

在 Realidfarm 平台上已上线的应用系统我们与江苏省农科院合作，已经开发出奶牛数字管理平台，它可以同时让省、市、县、乡等各级畜牧管理部门上线，也同时让各辖区内所有的奶站和养殖场上线成为它的用户。每个用户所使用的软件是功能不同的，同时数据有权限控制。配合 RFID电子标识、移动 PDA 、无线智能数据采集终端、奶牛计步器等等技术，成为奶业物联网平台。可以实现所有奶牛的数字化管理。

在 Realidfarm 平台上已上线的应用系统我们与江苏省农科院合作，已经开发出网上牧场养殖管理平台，它可以同时让数量众多的种猪场和育肥猪养殖场上线，也可让肉牛和羊的养殖场上线成为它的用户。每个用户所使用的软件是功能不同的，同时数据有权限控制。配合 RFID电子标识、移动 PDA 、无线智能数据采集终端、发情监测、自动饲喂和自动称重等等技术，成为养殖业物联网平台。可以实现所有养殖动物的数字化管理，同时可以为溯源提供数据支撑。

总结

Realidfarm- 网上牧场平台的开发成功，使得我们可以以较低的成本，快速地部署畜牧业信息系统。使得用户使用信息技术的门槛降低，节省数据中心的部署费用，普通员工经过简单培训即可使用。应用数据平台由专业技术人员维护，降低故障率和维护成本，降低系统运行费用。 使用该平台，有利于物联网技术的快速推广。随着围绕产业链的各种应用数据的积累，最终形成一个全国性的畜牧业信息服务平台，行业管理部门、科研部门和养殖企业能够实现数据共享。

FOFIA TECH is your RFID partner

我们所做的一切只是一个开始，我们愿意在此基础之上，我们所做的一切只是一个开始，我们愿意在此基础之上，联合协会内所有的伙伴，共同开发更多的应用，实现畜联合协会内所有的伙伴，共同开发更多的应用，实现畜

牧业物联网的宏伟设想，推动中国畜牧业的现代化牧业物联网的宏伟设想，推动中国畜牧业的现代化 !!

谢谢大家！