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延凡智慧农业系统:全链条赋能精准种植的 AIoT 解决方案

2026-02-01 06:26:00

延凡智慧农业系统（又称延凡智慧农业平台），是延凡科技依托物联网、人工智能、大数据及边缘计算核心技术打造的综合性农业智能化管理平台。平台以“感知-决策-执行-溯源”全链条赋能模式，助力中小农户、合作社及农业园区以低成本实现精准种植，高效破解传统农业“靠天吃饭”、病虫害防控滞后、水肥资源浪费等核心痛点，推动农业生产向现代化、精准化转型。

一、核心定位与落地优势

系统打破“智慧农业=高成本”的行业固有误区，聚焦“高性价比、易操作、全场景”三大核心定位，让智慧农业技术真正下沉至广大农业从业者，实现低成本落地、高效能产出。

（一）灵活部署，适配不同经营主体

提供两种轻量化部署模式，无需购置昂贵服务器，手机、平板即可完成全流程操作：

云平台订阅：年费低至8000元，无需本地运维，精准适配散户、小规模种植户需求；
本地私有化部署：一次性投入3-5万元，数据本地存储更安全，适配合作社、规模化农业园区。

（二）硬件兼容，降低升级成本

全面兼容海康威视相机、大疆农业无人机等市面主流传感器与农业设备，无需更换现有硬件即可无缝接入。某水稻种植户仅新增2台土壤传感器（成本1200元），便实现智能灌溉全流程管控，大幅降低智慧化升级门槛。

（三）低耗运维，保障稳定运行

核心硬件（传感器、边缘网关）提供2年质保，平台配备7×24小时在线客服，农户遭遇操作问题时10分钟内即可获得远程指导，年均维护成本不足500元，彻底打消运维顾虑。

二、全周期核心功能：覆盖种植全场景

围绕“种得好、管得省、卖得优”三大核心需求设计，无需专业技术储备即可轻松上手，实现种植全流程智能化管控。

（一）精准种植：告别经验依赖，实现科学管控

1. 智能水肥一体化：基于土壤养分数据与作物生育期需求（如番茄膨果期高钾需求），自动计算最优水肥配比，通过滴灌、喷灌系统精准输送至作物根部。应用后肥料利用率提升40%、节水35%以上，某番茄种植园每亩化肥成本减少200元，亩产量同步提升15%。

2. 动态环境调控：针对温室大棚场景，联动温控、补光、通风设备，自动维持“白天25℃+光照6小时”的最优生长环境。例如冬季夜间温度低于10℃时，系统自动启动加热设备，有效避免作物冻伤，大棚作物烂果率降低60%。

3. 无人机AI巡查：融合慧飞无人机技术，实现农田大范围快速巡检，通过多光谱成像精准识别作物长势、病虫害分布及水肥不均区域，生成可视化作业地图，指导变量施肥、精准施药，提升植保效率与效果。

（二）智能管理：手机端统筹，大幅减员增效

1. 远程实时监控：农户通过手机APP即可实时查看田间画面、土壤及气象数据，支持自定义预警阈值（如温度高于35℃推送高温预警），无需每日往返农田，单人可轻松管理100亩以上地块，人力成本降低50%。

2. 设备智能运维：自动监测灌溉泵、传感器等设备运行状态，若出现泵体电流异常等故障，立即推送预警并定位设备位置。某合作社应用后，设备故障处理时间从24小时缩短至2小时，避免因设备停机导致的减产损失。

3. 任务智能调度：系统自动生成灌溉、施肥、植保等作业计划，并结合气象数据优化执行时间（如避开雨天施药），既提升药效，又减少农药流失，实现作业效率最大化。

（三）品质溯源：构建信任体系，提升产品溢价

1. 区块链溯源系统：为每批作物生成唯一溯源码，全程记录种子来源、施肥用药记录、采收时间、检测报告等关键信息，消费者扫码即可查看完整流程，助力打造“放心农产品”品牌。某草莓园凭借该功能，每斤售价提升5元仍供不应求。

2. 种植档案管理：自动生成电子种植日志，涵盖每日操作、环境数据、产量数据等内容，既能辅助农户追溯种植过程，也可作为申请绿色认证、对接高端销售渠道的核心凭证。

三、核心技术底座：端-边-云协同架构

依托延凡科技AI数智化平台，采用“感知层（端）-边缘计算层（边）-云端平台层（云）”三层架构，实现数据采集实时化、决策智能化、控制自动化，为系统稳定运行提供坚实技术支撑。

（一）感知层（端）：全域数据无死角采集

可对接土壤墒情传感器（监测湿度、pH值、氮磷钾含量）、气象站（采集温湿度、光照、风速、降雨量）、作物长势相机、智能灌溉阀等200余款农业设备，覆盖“土壤-气象-作物-设备”全维度数据。采集频率可自定义（最低10分钟/次），确保种植场景数据实时可控。

（二）边缘计算层（边）：低延迟本地决策

部署自研边缘网关，在田间完成数据预处理（如过滤传感器异常值、初步识别病虫害），无需依赖云端即可实现本地设备联动。例如土壤湿度低于阈值时，300ms内即可自动触发灌溉阀开启，即便偏远农田网络信号薄弱，也能保障灌溉、施肥等关键操作不中断。

（三）云端平台层（云）：AI驱动决策大脑

基于千万级亩农田历史数据（涵盖小麦、水稻、果蔬等50余种作物），构建多套高精度AI模型，为种植决策提供科学支撑：

土壤墒情预测模型：误差＜3%，可提前3天预判土壤水分变化，避免灌溉不及时或过量；
病虫害识别模型：基于YOLOv5优化版，准确率达97.5%，1秒内识别蚜虫、白粉病等80余种常见病虫害，自动推送针对性防治方案；
作物产量预测模型：结合作物长势数据与气象趋势，提前15天预估产量，辅助农户规划采收与销售计划。

（四）核心技术特点

支持MQTT、HTTP、Modbus、OPC等主流协议，实现多设备快速接入；提供低代码拖拉拽开发引擎，无需专业编程技能即可构建个性化业务系统；融合虚幻引擎5数字孪生技术，实时渲染农田与设备状态，可视化呈现种植全流程；配套200余款行业设备驱动模板的开源组件库，大幅降低开发成本。

四、典型应用场景与落地成效

系统已在多类农业场景成功落地，凭借精准管控能力实现降本增效，具体成效如下：

水稻种植基地：针对灌溉用水量大、人工成本高的痛点，通过土壤墒情传感器+智能灌溉阀+AI决策模型，实现节水30%+，单人可管理150亩地块，人力成本降低60%；
番茄种植园：解决水肥配比不合理、产量不稳定问题，通过智能水肥一体机+环境传感器+AI生长模型，肥料利用率提升40%，亩产量提升15%，每亩化肥成本减少200元；
草莓采摘园：破解品质不均、缺乏品牌溢价难题，依托区块链溯源+环境监测+标准化种植指导，每斤售价提升5元，客户复购率提升30%；
温室大棚：改善环境调控滞后、能耗高的问题，通过设备联动+AI能耗优化模型，能耗降低20%，作物烂果率降低60%。