智慧农业管理系统
源代码
https://www.gitpp.com/wurenji/project009018-smartagriculture
功能:
管理员或子账号可以登陆后台可以实现对加湿器、温度计、日光灯、排风扇等设备增添管理以及状态控制并监控运行天数等。
前端Vue3,后端flask+mysql
将来设想:(目前还未完成)
加入病虫害监测,农业知识库
智慧农业管理系统(基于Express框架)功能概述
本系统是一个面向现代农业的智能化管理平台,未来希望通过物联网设备与AI技术的深度融合,帮助农场主或管理员实现环境监控、设备管理、病虫害预警、知识决策等全流程数字化管理。系统基于Node.js的Express框架开发,前端采用Bootstrap+JQuery实现响应式交互,支持多角色账号(管理员/子账号)登录,覆盖温室、大棚等典型农业场景。
核心使用场景
- 设备远程管控
管理员可通过后台控制加湿器、温度计、日光灯、排风扇等设备的开关状态,实时查看设备运行天数、能耗等数据。 支持设备分组管理(如按区域划分),批量操作提升效率。 - 环境数据可视化
集成温度、湿度、光照、CO₂浓度等传感器数据,生成动态曲线图,辅助判断环境是否适宜作物生长。 - AI病虫害预警
农户上传作物叶片/果实照片后,系统自动识别病虫害类型,提供防治建议(如喷洒药剂、调整温湿度)。 - 智能农业知识库
根据当前环境数据或病虫害结果,系统自动推送相关知识(如"番茄灰霉病防治方案"),减少人工查询时间。 - 多角色权限管理
管理员可分配子账号权限(如仅允许查看设备状态或控制特定设备),确保数据安全。
AI功能集成方案【还没完成,设想!设想!设想】
1. 病虫害识别(计算机视觉)
- 技术实现
: - 本地轻量模型
:使用TensorFlow.js加载预训练的MobileNet或EfficientNet模型,对上传的作物图片进行初步分类(如区分病害/虫害/健康)。 - 云端精准识别
:调用阿里云/百度AI的病虫害识别API,返回具体病害名称(如"黄瓜白粉病")和置信度。 - 结果融合
:结合本地模型快速响应和云端模型高准确率的优势,优先显示云端结果,本地模型作为备用。 - 前端交互
: html
<!-- 病虫害识别表单 --> <formid="pest-form"enctype="multipart/form-data"> <inputtype="file"accept="image/*"id="pest-image"> <buttontype="submit"> 识别病虫害</button> </form> <divid="pest-result"></div> <script> $('#pest-form').submit(async (e) => { e.preventDefault(); const formData = newFormData(); formData.append('image', $('#pest-image')[0].files[0]); // 先调用本地模型(快速反馈) const localResult = awaitanalyzeImageLocally(formData); $('#pest-result').html(`本地初步判断:${localResult.label}`); // 再调用云端API(精准结果) const cloudResult = await $.post('/api/ai/pest-recognize', formData); $('#pest-result').append(`<br>云端识别结果:${cloudResult.disease}(置信度:${cloudResult.confidence}%)`); }); </script>
2. 农业知识库(自然语言处理)
- 技术实现
: - 结构化知识存储
:将病虫害防治方案、作物生长周期等知识存储为MongoDB文档,按标签分类(如"番茄-病害-早疫病")。 - 语义搜索
:使用MongoDB的文本搜索或集成Elasticsearch,支持模糊查询(如用户输入"番茄叶子变黑"也能匹配到"早疫病")。 - 智能推荐
:根据当前环境数据(如高温高湿)或病虫害结果,自动关联相关知识(如"高温高湿易引发灰霉病,建议降低湿度")。 - 后端逻辑示例
: javascript
// 根据病虫害ID推荐知识 app.get('/api/knowledge/recommend/:pestId', async (req, res) => { const pest = awaitPest.findById(req.params.pestId); const relatedKnowledge = awaitKnowledge.find({ tags : { $in: pest.tags } // 匹配标签 }).sort({ relevance: -1 }).limit(5); res.json(relatedKnowledge); });
3. 环境异常预测(时序分析)
- 技术实现
: 使用LSTM神经网络分析历史温湿度数据,预测未来24小时环境变化趋势。 当预测值超出作物适宜范围时,提前通知用户调整设备(如"预计3小时后湿度超标,建议开启排风扇")。
系统架构优势
- 低成本部署
: 基于Node.js的轻量级框架,适合中小型农场私有化部署。 AI功能支持本地化(TensorFlow.js)或云端调用,平衡性能与成本。 - 易用性
: 前端采用Bootstrap+JQuery,无需复杂框架学习成本。 设备控制与AI功能集成在同一界面,操作路径短。 - 扩展性
: 可通过插件形式新增AI模型(如接入新的病虫害识别服务)。 支持对接更多设备类型(如土壤传感器、灌溉系统)。
总结
该系统通过Express框架构建稳定后端,结合AI技术实现从环境监控到决策支持的闭环管理。病虫害识别和知识库功能显著降低农业技术门槛,即使非专业用户也能快速响应问题。后续可扩展至农产品溯源、产量预测等场景,助力智慧农业升级。
智慧农业管理系统
源代码
https://www.gitpp.com/wurenji/project009018-smartagriculture
功能:
管理员或子账号可以登陆后台可以实现对加湿器、温度计、日光灯、排风扇等设备增添管理以及状态控制并监控运行天数等。
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