1. 概述

自漢代蘋果（古稱柰）引種栽培以來，歷經千年傳承，蘋果已成為承載農耕智慧與文化記憶的重要載體。在消費升級與綠色發展雙重背景下，全國蘋果主產區正加速推進特色化、優質化、生態化、品牌化、產業化轉型，通過全產業鏈數字化升級，將資源優勢轉化為市場競爭力，開辟生態效益與經濟效益雙贏的可持續發展新路徑。

空天地一體化監測體系筑牢產業根基

依托遙感技術、GIS 地理信息系統、農業物聯網與云計算等前沿科技，蘋果產業構建起覆蓋 “空天地” 的立體監測網絡。在地面，氣象站、土壤墑情傳感器與物聯網蟲情測報燈構成基礎感知層，實時采集溫度、濕度、光照、病蟲害等數據；空中，無人機航拍獲取高精度果園影像；太空，多源衛星遙感數據提供宏觀生長態勢分析。三類數據通過 AI 算法深度融合，實現種植區域動態測繪、生長周期精準評估、病蟲害智能預警、土壤肥力實時監測四大核心功能。例如，基于光譜分析的遙感技術可提前兩周發現早期病蟲害跡象，物聯網蟲情測報燈結合 AI 圖像識別，將害蟲種類識別準確率提升至 95% 以上。

數據驅動產業科學決策

以主產區為核心，通過長期連續的環境要素監測，構建起包含氣象、土壤、作物生長的多維數據庫。農業專家基于這些數據，運用模型算法模擬不同種植結構與產業規劃方案的實施效果，為區域蘋果種植布局調整、品種改良提供量化決策依據。某產區通過數據分析優化種植結構，將晚熟品種占比從 30% 提升至 50%，有效規避集中上市風險，實現產值增長 18%。

智慧監測平臺賦能產業升級

依托新一代信息技術搭建的蘋果空天地一體化監測平臺，整合全域種植與環境數據資源，通過 GIS 地圖可視化呈現，實現 “一圖覽全域、一屏管生產”。平臺具備數據實時更新、多維度分析、跨部門共享等功能，支持農業資源優化配置與宏觀調控。例如，通過疊加產業融合數據，管理者可直觀掌握冷鏈物流、電商銷售等配套產業分布，為產業集群規劃提供空間決策支持，推動蘋果產業向智能化、現代化邁進。

2. 建設內容

依托衛星遙感技術與大數據技術，構建蘋果空天地一體化監測平臺，實現對蘋果種植全流程的智能管理與精準監測。通過整合衛星、無人機與地面傳感器獲取的多源數據，平臺構建起 “天上看、空中探、地上測” 的立體化監測體系，深度融合地理信息、氣象環境、作物生長等數據，為蘋果產業發展提供全面支撐。

在種植信息管理方面，平臺利用衛星遙感影像，實現蘋果種植區域的精準定位與動態更新，形成可視化種植地圖；長勢狀況監測功能通過分析植被指數，實時掌握果樹生長狀態，識別生長異常區域；氣象監測預警模塊接入氣象衛星數據，結合歷史氣候信息，提供災害性天氣預警，幫助果農提前做好防范措施；土壤墑情監測基于土壤傳感器數據，結合衛星反演技術，對土壤水分、養分等指標進行動態分析；災情監測評估功能則在災害發生后，快速評估受災范圍與程度，為應急處置提供依據；此外，平臺還可根據監測數據，定期生成專業服務報告，為政府決策、果農生產提供科學參考。

2.1. 種植信息管理

2.1.1. 蘋果種植分布監測實現蘋果種植分布監測，基于多源衛星影像，結合地面采集樣本數據，通過構建蘋果識別模型，完成蘋果種植分布的提取。建立種植分布數據可視化展示模塊，覆蓋從縣、鄉鎮等不同尺度的蘋果種植分布；支持對當前種植結構分布進行統計，與歷史種植結構數據進行比對。實現包括蘋果種植分布數據地圖展示、數據統計分析功能。

2.1.2. 蘋果園種植監測

圍繞區域蘋果產業園其他重點蘋果園，提供蘋果園分布、蘋果園信息、蘋果種植田塊分布、田塊種植信息管理，包括面積、長勢、氣象等信息管理，直接為蘋果園提供精細化管理服務。

建立種蘋果園種植信息數據可視化展示模塊，實現產業種植信息聯動展示。實現包括蘋果園種植分布、長勢、氣象數據地圖展示、數據統計分析功能。

2.1.3. 長勢狀況監測

蘋果RH-ZS長勢監測系統，主要實現全市蘋果關鍵物候期以蘋果的生長狀況和趨勢為監測目標，結合農學知識，綜合NDVI、EVI 和LAI 等遙感特征參量，建立長勢監測和評價模型，提供在時間和空間上連續生育期各時段生長狀況；蘋果長勢監測，采用衛星影像，根據蘋果關鍵物候期，每月提供一次監測。建立蘋果長勢數據可視化展示模塊，覆蓋縣、鎮不同尺度的蘋果長勢數據；支持對當前作物長勢分級數據進行統計，與歷史長勢分級數據進行比對；支持蘋果長勢監測時間及物候期關聯顯示；實現包括蘋果長勢分級數據在線地圖展示、數據統計分析功能。

3.3  物聯網監測

3.3.1農業氣象監測系統

 RH-D2物聯網農業氣象站依托物聯網技術，實現對農作物生長環境信息的全面感知、可靠傳輸與智能處理。通過遠程在線采集溫濕度、光照、養分及氣象數據，助力農業生產向精準化、自動化、智能化和標準化邁進。

系統部署空氣溫濕度、光照照度傳感器，實時掌握大田作物生長狀況，一旦環境因素影響作物生長，用戶可迅速響應并采取措施；雨量、風速風向、氣壓等傳感器持續收集氣象數據，當指標超出正常范圍，及時預警，幫助用戶提前防范自然災害，降低損失。

農業災害氣象站整體配置涵蓋上述各類監測傳感器及數據傳輸設備，為農業生產提供堅實的環境監測保障。

農業災害氣象站整體配置如下：

3.3.2土壤墑情監測站

 RH-S11土壤墑情監測站作為農業基礎工作的重要一環，通過在指定點位定時測定土壤含水量與水勢，實時掌握土壤水分狀態，從過多、適宜到缺少、嚴重缺乏的不同情況都能精準判斷。這項工作是農作物 “三情”（苗情、蟲情、水情）監測的關鍵內容，對于科學指導農業生產意義重大。及時且準確地了解土壤墑情，能夠為合理灌溉、水資源高效利用、抗旱保收以及因土施肥提供可靠依據，助力農業實現精細化管理。

土壤墑情監測系統是智能化的無人值守檢測設備，可對土壤濕度、溫度、PH 值、電導率、氮磷鉀含量等關鍵要素進行智能采集、存儲、傳輸與管理。該系統由多通道數據采集儀、各類傳感器、穩定供電系統、高效通訊系統以及物聯網平臺軟件共同構成，各部分協同運作，實現對土壤信息的監測與分析，為農業生產決策提供數據支撐 。

系統配置：

名稱	數量	量程	分辨率	精度	備注
土壤溫濕度電導率傳感器	1個	溫度：-50～80℃	0.1℃	±0.5℃	線長5米
		濕度：0~100%	0.1%	±3%	線長5米
		電導率：0-10000us/cm	1us/cm	±10%	線長5米
PH值傳感器	1個	0~14	0.01pH	±0.1pH	線長5米
土壤氮磷鉀傳感器	1個	0-1999mg/kg	1mg/kg	±2%FS	線長5米
數據采儀集	1臺	多通道數據采集，液晶屏幕顯示，帶232和485接口，LCD背光，進行數據采集、存儲、及顯示；供電方式：220V交流/12V直流并存
金屬防護箱	1個	野外防護箱，防濕防潮，內置隔板，外置鎖具，內裝采集儀，蓄電池，太陽能控制器等
氣象站支架	1套	金屬噴漆2米支架，牢靠穩固，帶防風拉鎖，外觀美觀，承載防護箱、傳感器、太陽能等
LED屏	1套	戶外單紅LED屏，長1m，寬0.5米，滾動顯示土壤墑情數據
太陽能供電系統	1套	太陽能電池板80W，鋰電池30AH，帶太陽能控制器
GRPS模塊	1套	采用TCP透明傳輸，數據傳至云平臺
物聯網云平臺	1套	B/S架構無線系統平臺，可導出數據，繪制波形圖、報表、數據上傳、參數遠程配置，支持PC、平板、手機登錄查看，即可使用分配的用戶名和密碼進入管理平臺。
手機客戶端	1	隨時隨地進行數據監控、查詢及控制，方便高效

3.3.3病蟲害監測系統

病蟲害監測系統依托物理防治與智能監測技術，構建起高效的害蟲防控體系，主要由殺蟲燈和蟲情自動測報系統兩部分組成

RH-DT-W物聯網太陽能殺蟲燈運用物理手段實現害蟲誘殺，其中頻振式殺蟲燈利用害蟲趨光、趨波、趨色和趨性信息的生物學特性，精準設定光波波長與頻率范圍，通過 “近距離用光、遠距離用波” 的方式，配合害蟲自身釋放的性信息素，引誘成蟲飛向光源。當害蟲靠近時，燈外配置的頻振式高壓電網將其觸殺，蟲體落入接蟲袋，完成捕殺過程。太陽能自動清蟲殺蟲燈在此基礎上進行升級，搭載智能刷蟲裝置，可實現自動清蟲，減少人工維護成本。

RH-YD物聯網智能蟲情測報系統作為新一代害蟲監測利器，集成溫度、光、電、數控、無線傳輸及物聯網技術，打造出集害蟲監測、環境感知與數據處理于一體的智能系統。該系統不僅能高效誘捕害蟲，還可自動對害蟲進行拍照，實現蟲體分類統計；同時，通過搭載氣象、土壤監測設備，同步采集環境信息。系統將誘捕數據、蟲體圖像及環境數據實時傳輸至云端，經分析處理后，實現害蟲遠程監測、蟲害智能預警，并為防治工作提供科學指導，推動病蟲害防控邁向自動化、智能化新階段。兩者相互配合，為農業生產提供立體的病蟲害防控保障。

RH-YD智能遠程蟲情測報系統以鍍鋅噴塑工藝打造堅固耐用的整體結構，深度融合光、電、數控技術，集成物聯網與氣象系統，構建起高度自動化的蟲情監測體系。憑借先進技術架構，系統實現蟲體自動處理、接蟲盒智能輪換、整燈全流程自動化運行等核心功能，無需人工干預即可自主完成誘蟲、殺蟲、收集、分裝及排水等全鏈條作業。

該系統通過精準誘捕昆蟲，利用內置的圖像識別與數據分析模塊，對昆蟲的發生動態、發展趨勢進行持續監測、深度分析與科學預測。結合氣象系統采集的環境數據，為農業生產提供精準蟲情預警與防治建議，不僅滿足蟲情測報、標本采集的專業需求，更為農業現代化發展提供數據支撐與技術保障，助力實現科學高效的病蟲害防控，推動智慧農業發展進程。

設備參數：1. 整體結構采用不銹鋼,符合GB/T4237；2. 能源配置：太陽能供電:400AH，600W；3. 控制模式：光控，雨控，時控，分段時控，遠程控制；4. 液晶顯示屏：10英寸彩色液晶觸摸平板電腦，搭載Android系統操作簡單，可通平板電腦對產品進行控制模式設定、功能測試；5. 自動落蟲機構：害蟲通過特殊的落蟲機構，進入烘烤系統后，調到到拍照平臺上；6. 蟲水分離機構：具有自動排水的蟲水分離機構，能有效將雨蟲分離，箱體內不留明顯積水；7. 害蟲自動烘干功能：采用紅外技術，定時自動對害蟲進行烘干，確保蟲體干燥不腐爛，有兩個接蟲倉，同時烘烤；8. 烘干溫度控制：配有溫度自動調節器，工作15分鐘后達到85±5℃，烘干時間長度可以自行設置；9. 烘干殺蟲效率：紅外殺蟲率>98%，蟲體完整率>95%；10. 拍照平臺：拍照平臺為傳送帶結構，具有將害蟲傳送到接蟲倉的功能，并具有自動清潔功能，自動清潔傳送帶上的殘余蟲尸骸，確保拍照背景清晰；11. 自動圖像采集功能：通過工業相機，1200W像素，定時采集害蟲照片，上傳到軟件平臺；12. 搭載物聯網軟件平臺：測報端將害蟲照片等信息，通過無線網絡傳輸到客戶端(手機或電腦)，用戶通過手機或電腦查看害蟲照片；13. 具有自動轉倉功能：設有8個接蟲倉，周一到周日分天存放；可以實現自動轉倉和手動轉倉；14. 自動控制功能：晚上自動開燈，白天自動關燈(或根據時控）；15. 時段控制: 可根據靶標害蟲生活習性規律，設定3個工作時間段；16. 防雷裝置：有避雷針和接地裝置；能夠有效防止雷擊；17. 具有斷電記憶功能，斷電后可將斷電前的工作做完再開始新的工作；18. 功耗：測報燈功率：≤450W；待機功率≤5W。設計壽命不少于5年；19. 誘蟲光源：20W黑光燈管（主波長為365nm）；20. 四塊撞擊屏互成90度角，單屏尺寸：長608mm±2mm、寬330±2mm、厚度不小于5mm；21. 燈管啟動時間：≤5s；22. 絕緣電阻：≥2.5MΩ。  

殺蟲燈是如今防治害蟲的重要工具，它能做到有效滅害蟲，對農田等種植生態環境沒有毒副作用。科技高速發展的當下，殺蟲燈有多種類型；針對不同場景或者害蟲，可選擇不同的綠色防控工具。物聯網殺蟲燈是一種基于農業場景與物聯網技術的新型物理農業蟲害防治工具，通過無線傳輸太陽能殺蟲燈組件狀態數據，用戶可后臺實時查看太陽能殺蟲燈運行狀態，具有殺蟲計數、蟲害區域定位、輔助農情監測等功能

設備參數1、符合GB/24689.2-2009植物保護機械頻振式殺蟲燈 國家標準。2、觸殺蟲網：采用不銹鋼方形豎網連接，豎絲直徑2mm, 電網電壓：≤6KV±500V，設有電網過流短路保護裝置，防止因蟲體殘余電網短路。3、誘集光源：頻振燈管(365～680nm)，使用壽命＞50000（小時）。4、撞擊面積：≥0.17㎡。5、燈管啟輝時間：≤5s。6、燈管功率：燈管功率：15W。7、整燈功率：≤25W。  8、太陽能電池板組件：單晶硅太陽能電池板，功率≥40Wp。（根據當地光輻照強度選配）9、蓄電池：DC12V/24Ah免維護膠體電池（電池容量可以根據實際需求選配）10、光控技術：根據晝夜交替自動開關燈。11、雨控裝置：當濕度大于95%RH，頻振燈能進入自動保護狀態，當濕度不大于95%RH時，可恢復正常工作。12、時間控制模塊：根據目標昆蟲生活習性規律，可設定8個時間控制模式。13、低溫保護：當空氣溫度低于5攝氏度左右（誤差±5%），殺蟲燈進入自動休眠狀態，可增加蓄電池的使用壽命。14、控制電路：線路板高度集成一體化設計，運用單片機和程序軟件控制電路。一體化線路板包括單片機控制模塊、升壓模塊、鎮流器模塊、太陽能充電控制模塊，內部無排線，降低電源損耗。可實現一鍵自檢和設定工作時長。15、狀態顯示：殺蟲燈燈體上方藍色led指示燈顯示光伏和蓄電池充電工作狀態，紅色led指示燈顯示工作狀態和故障狀態，方便用戶了解整燈的運行情況。16、無線傳輸模塊：工業級設計，采用高性能超低耗射頻芯片及高速單片機控制，SIM卡槽有ESD防護。17、通過平臺可以遠程設定工作時間和控制開關燈，每臺設備都能通過GPS定位，在地圖上面展現分布的點位，方便用戶查看及具有防盜的功能。18、燈桿高度：≥2.5米（高度可根據實際需求定制）。19、燈桿材質：采用不銹鋼工藝，法蘭與燈桿連接處有加強筋。（材質可根據實際需求定制）20、控制面積：半徑80-120米。

4.1.  后臺管理

4.1.1.  數據管理

4.1.1.1. 數據入庫

數據入庫功能，提供各類遙感監測成果數據收集服務，實現包括蘋果分布數據、蘋果長勢數據集采集入庫。 

4.1.1.2. 數據集影像

數據集影像，提供各類已入庫的數據集管理，可按照數據集類型、區域、作物類、數據日期等條件篩選查詢數據集，提供在線的數據集明細預覽、圖層預覽、批量刪除等功能。

4.1.2. 數據發布

數據發布模塊提供各類數據集、統計數據的發布管理；實現包括蘋果分布數據、蘋果長勢數據、氣象數據（降雨、地溫、氣溫）、土壤墑情數據發布管理，提供在線的數據集查看、批量發布、批量撤回。

4.1.3. 報告管理

報告管理模塊提供包含蘋果分布、蘋果長勢等報告的后臺管理，包括報告上傳、報告查詢、預覽、下載、刪除功能。支持對區域范圍、作物類型、報告類型、數據集類型、報告時間、發布狀態等條件篩選。

4.1.4. 系統管理

4.1.4.1. 用戶管理

用戶管理功能提供用戶信息的增加、修改、角色管理、重置密碼等基本維護管理功能；系統管理員可通過用戶管理功能添加賬號與用戶信息；如果需要分配不同的系統訪問權限，通過角色關聯不同的角色即可

4.1.4.2. 角色管理

角色管理功能提供角色查詢、詳情查看、角色增加、角色修改、關聯權限功能；不同的角色分配不同的菜單或權限，用戶的角色決定著其對系統的訪問權限，如：如用戶關聯超級管理員角色，則其可訪問系統所有功能，如日志查看角色僅能查看系統日志，用戶僅關聯日志查看角色，則其僅可訪問系統的日志查看。

4.1.4.3. 日志管理

日志管理功能提供用戶對整個系統進行操作的狀態信息記錄的查詢，可查詢根據時間，操作人查詢詳細狀態信息；支持根據時間，操作人查詢操作時間，操作人，操作內容等詳細信息。