学科专业评审组:农林养殖组
项目名称:面向农业大数据的智慧农业环境测控系统开发与应用
提名单位: 咸阳市人民政府
提名等级:三等奖
提名单位意见: 智慧农业是农业信息化建设的重要组成部分。面向大数据的智慧农业环境测控 系统是通过农业大数据分析将物联网、人工智能、云计算等技术运用到农业生产中,运用传感器和软件通过移动平台或者电脑平台对农业生产进行控制,使农业生产更具有“智慧”。该系统除了精准感知、控制与决策管理之外还包含:智慧温室管理、牲畜养殖监测、智慧水产监测、农业遥感、农产品质量朔源、农产品销售等方面的应用。项目成果是由陕西工业职业技术大学、西北大学和西安微媒软件有限公司通 过建立“校-校-企”研究团队合作完成,对促进智慧农业建设有较强的参考和应用价值。 提名材料齐全、规范,经完成单位公示,无知识产权纠纷,人员排序无争议,符合陕西省科学技术奖提名条件。特提名为陕西省科学技术三奖。
项目简介:

客观评价:

应用情况和效益:

主要知识产权和标准规范等目录:
主要完成人:
  1. 姓名:宋承继
    排名:1
    行政职务:教学管理办公室主任
    技术职称:教授
    工作单位:陕西工业职业技术大学
    对本项目技术创造性贡献:主持完成咸阳市科技项目 “智能农业温室大棚环境监控系统的开发与应用”(项目编号:2019KT-02),重点参与陕西省科技厅重点研发计划项目“基于移动互联网智慧农业温室大棚环境监测系统设计与开发”(项目编号:2019NY-174),完成对智能温室大棚管理系统的系统集成与测试。设计了一套基于移动互联网的智慧温室大棚环境监测系统,该系统具有良好的可扩展性、开放性以及高级别的安全性,有效提高了温室大棚环境监测的有效性和便利性;参加“黄陵县果业大数据平台项目”等项目的开发与推广。本人是主要知识产权和标准第3,6,9的作者。
    曾获国家科技奖励情况:荣获陕西高等学校技术研究优秀成果奖二等奖; 荣获陕西高等学校技术研究优秀成果奖三等奖; 荣获第三届秦创原高价值专利大赛咸阳分赛优胜奖。
  2. 姓名:陈小健
    排名:2
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:陕西工业职业技术大学
    对本项目技术创造性贡献:主持完成咸阳市科技项目 “智能农业温室大棚环境监控系统的开发与应用”(项目编号:2019KT-02),重点参与陕西省科技厅重点研发计划项目“基于移动互联网智慧农业温室大棚环境监测系统设计与开发”(项目编号:2019NY-174),完成对智能温室大棚管理系统的系统集成与测试。设计了一套基于移动互联网的智慧温室大棚环境监测系统,该系统具有良好的可扩展性、开放性以及高级别的安全性,有效提高了温室大棚环境监测的有效性和便利性;参加“黄陵县果业大数据平台项目”等项目的开发与推广。本人是主要知识产权和标准第3,6,9的作者。
    曾获国家科技奖励情况:荣获陕西高等学校技术研究优秀成果奖二等奖; 荣获陕西高等学校技术研究优秀成果奖三等奖; 荣获第三届秦创原高价值专利大赛咸阳分赛优胜奖。
  3. 姓名:张春江
    排名:3
    行政职务:董事长兼总经理
    技术职称:无
    工作单位:西安微媒软件有限公司
    对本项目技术创造性贡献:西安微媒软件有限公司张春江与陕西工业职业技术大学宋承继研究团队建立长期稳定的研究合作,在本成果中主要负责研究成果的推广应用工作,完成与西安市农业信息网络中心“西安市农业农村信息化物联网示范点建设”项目的研发工作,完成了与黄陵县果业技术推广和产业营销服务中心的“黄陵果业大数据平台”项目的研发工作,并获授权软件著作权2件,将团队研究成果推广至11家单位14个项目中,实现直接经济效益2503.9835万元,取得较好社会效益。本人是主要知识产权和标准第1,7的作者。
    曾获国家科技奖励情况:2019年获得陕西省创新创业人才称号(陕西省科学技术厅) 2021年获得西安市高新区硬科技创新人才称号(西安市高新区) 2024年西安市软件菁英人才(西安市工业和信息化局)
  4. 姓名:范训礼
    排名:4
    行政职务:无
    技术职称:教授
    工作单位:西北大学
    对本项目技术创造性贡献:为了降低无线传感器网络中数据爆炸式增长带来的数据几余和能耗,提出一种基于节点数据图像均值滤波算法。仿真结果表明,所提算法比k-medoids算法更有效,可以减少几余数据。此外,它降低了能耗,并改善了无线传感器网络的生命周期。对于系统中监控摄像机图像存在的色彩失真问题,提出一种通过改进色通道分离透射率计算方法,从而提高了图像的清晰度。在项目实施中通过对以上两种技术的应用,有效的提高了智慧农业环境测控系统的鲁棒性和有效性,为系统提供了技术保障;在项目成果推广中参加《黄陵县果业大数据平台项目》的开发与应用。本人是主要知识产权和标准第8,10的作者。
    曾获国家科技奖励情况:
  5. 姓名:侯伟
    排名:5
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:陕西工业职业技术大学
    对本项目技术创造性贡献:参与了科技厅项目(项目编号:2019NY-74),完成了对土壤温度测量技术的研究与分析,并设计完成对土壤温度测控电路的搭建、测试和数据分析,以AT89S52单片机为主控芯片,结合温湿度传感器和计算机,搭建了一套农田土壤温湿度监测硬件平台;以LabVIEW为软件开发平台,设计并编写了基于状态机程序架构的上位机软件,实现了友好的用户交瓦界面,完成了对土壤温度、湿度的实时测量显示与记录等功能,并利用前面板网络发布功能实现了实时监测系统的局域网远程控制:在项目成果推广中参加《黄陵县果业大数据平台项目》的开发与应用。本人是主要知识产权和标准第4的作者。
    曾获国家科技奖励情况:荣获陕西高等学校技术研究优秀成果奖二等奖
  6. 姓名:李丹
    排名:6
    行政职务:无
    技术职称:讲师
    工作单位:陕西工业职业技术大学
    对本项目技术创造性贡献:通过对苹果种植自然环境中的叶片分析,采用人工智能深度技术分析,建立苹果叶部病虫害数字模型,提出基于多特征融合和卷积神经网络的苹果叶部病害识别方法,参与《黄陵县果业大数据平台项目》等项目的开发与推广。本人是主要知识产权和标准第2的作者。
    曾获国家科技奖励情况:2022年荣获陕西省职业技术教育学会优秀职教论文二等奖。
  7. 姓名:李珑
    排名:7
    行政职务:教学办公室主任
    技术职称:副教授
    工作单位:陕西工业职业技术大学
    对本项目技术创造性贡献:在农业环境测控系统中为了解决在有限空间内完成番茄自动采摘及分级装框,提高农业产品回收的效率。发明了一种通过水体对番茄进行缓冲保护的分级装框执行器,该执行器能够对番茄进行多级分级,降低番茄筛选分级难度,提高劳动效率;参加“黄陵县果业大数据平台项目”等项目开发与推广。本人是主要知识产权和标准编号为5的作者。
    曾获国家科技奖励情况:陕西高等学校科学技术研究优秀成果二等奖
主要完成单位及创新推广贡献:
  1. 单位名称:陕西工业职业技术大学
    单位贡献:我校宋承继科研团队立足于现代农业信息化建设及乡村经济振兴,先后完成了陕西省科技厅重点计划项目《基于移动互联网智慧农业温室大棚环境监测系统设计与开发》(项目编号:2019NY-174)、咸阳市科技计划项目《智能农业温室大棚环境监控系统的开发与应用》(项目编号:2019KT-02)、陕西工业职业技术大学扶贫专项《基于Android 的智能农业管理系统的研究与实现》(项目编号:ZK18-51)等项目的研究工作,取得了丰硕的成果。通过物联网技术、大数据技术实现了对农业生产中温度、湿度、CO2 浓度等关键环境指标的进行不间断采集,并建立数字化农业生产研究模型,实现了“中心数据服务,近距离监测,远距离控制”的三级联动“无人值守”的智能农业环境测控系统,为数字化农业生产提供了一种全新的典型解决方案。该项目团队先后与西北大学、西安微媒软件有限公司建立稳定“校-校-企”合作关系,通过具体农业生产环境分析,关键技术研究,现场工程实施,成果应用推广,取得了3100.98 万元的社会经济效益,为提升我省农业现代化,推动数字农业发展做出贡献。

  2. 单位名称:西北大学
    单位贡献:我校范训礼教授针对无线传感器网络中数据爆炸式增长带来的数据冗余和能耗问题,提出一种基于节点数据图像均值滤波算法,在该算法中将节点划分为主动节点和非主动节点,并对网络的节点进行聚类分析,对从传感器网络获得的数据进行建模,以消除休眠节点的数据和数据冗余。仿真结果表明,该算法比k-medoids算法更有效,可以减少冗余数据,降低了网络能耗,改善无线传感器网络的生命周期;对于系统中监控摄像机图像原始修剪算法中存在的色彩失真问题,提出一种通过改进色彩通道分离透射率计算方法实现自然的图像色彩,与几种最先进的算法相比,运行时间减少了4-10 倍,该算法可以获得更高的色彩清晰度。在项目实施中通过对以上两种算法的应用,有效的提高了智慧农业环境测控系统的鲁棒性和有效性。

  3. 单位名称:西安微媒软件有限公司
    单位贡献:西安微媒软件有限公司是一家领先的云计算服务和大数据应用方案提供商,拥有专利16项、著作权79项,具备CMMI3、ITSS三级等多项资格认证,先后荣获了国家高新技术企业、西安市高新技术企业、瞪羚企业等称号,被认定为陕西省创新研发中心、陕西省民营经济转型升级示范单位、陕西省专精特新中小企业等,为公司成长为科技领军企业莫定了扎实基础。公司自2018年与陕西工业职业技术大学宋承继科研团队建立了长期稳定的研究推广合作关系,通过“基于移动互联网智慧农业温室大棚环境监测系统设计与开发”、“黄陵县果业大数据平台项目”、“农牧业物联网检测平台及监测中心建设项目”等项目的联合研究与推广,形成了数字农业环境测控、现代农业信息化管理、智慧化农业生产管控等领域整套的解决方案,并实现了研究成果推广应用至西安市农业信息网络中心、延安市宝塔区农业市场和信息中心、西藏自治区农业农村厅等省内外11家政府及企事业单位,实现社会经济效益2503.98万元,为推动区域现代化农业转型,建立数字化农业生产,提升乡村经济振兴做出贡献。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处