基于大数据的智慧农业园区建设方案.doc

1.项目建设背景
为了打造城市农业升级版，为贵州三农问题处理探索方向、打造样板，在城市农业升级版打造中，将以小城镇建设为依靠，打造当代城市农业园区，使城市农业成为产业互动、城镇统筹、城镇一体主要载体。经过对园区范围内农业产业、村庄、集镇、山脉、田园进行建设，形成功效齐全、设施齐备、最具当代气息生态农业园，成为城镇居民假日旅游观光、休闲度假、赏花品果、采摘游乐、体验农事、享受田园、健身娱乐区域。
依靠大数据理念，结合加大推广精深加工名特优农产品需求，利用当代化信息技术和网络开展有效信息服务，使农产品顺利进入市场，为经销商搭建一个项目推介、结果转化平台，降低周转和销售成本，进而实现农业增产、农民增收。
2.项目建设方案概述
本方案建设中，分为了线上农业园区和线上农业园区建设，而且将二者融为一体，打造具备城市农业气息当代休闲观光农业示范基地，让线上用户及其线下用户能够相互转换，即线下用户能够发展成为线下用户，线下用户能够发展成为线上用户。该平台共包含3个子平台，分别为园区资讯、电子商务平台、智慧农业，下面将分别对各个子平台进行详细介绍：
园区资讯
园区资讯是提供给用户了解园区一个窗口，也即是园区门户网站，不但能够公布关于园区一些新闻资讯、公告等相关信息，而且还能够经过门户网站来实时看到嘉年华园区全景，让全部互联网用户对园区进行一个全方面了解，让他们了解贵州农业、爱上贵州农业，在园区资讯平台中包含了首页、商务资讯、市场行情、供求信息、展示展销、合作组织、龙头企业、展会信息等功效菜单栏目。
电子商务平台
电子商务平台是一个为企业或个人提供网上交易洽谈平台，相对于传统商品交易，电子商务以其二十四小时开放空间和潜在客户遍布世界各地等优势得到快速发展。在信息技术高度发展今天，经过互联网实现商品网上交易已经不是什么稀罕事情，很多大集团企业在传统业务得到很好发展情况下，也纷纷经过网络直销体系来扩张业务。那么企业电子商务平台是建立在Internet网上进行商务活动虚拟网络空间和保障商务顺利运行管理环境；是协调、整合信息流、物质流、资金流有序、关联、高效流动主要场所。企业、商家可充分利用电子商务平台提供网络基础设施、支付平台、安全平台、管理平台等共享资源有效地、低成当地开展自己商业活动。在电子商务平台中，买家能够依照分类或者关键字进行搜索，然后将需要购置商品添加到购物车中，商品选择完成后就能够去购物车中进行结算，结算时候需要先判断用户是否已经登陆，假如未登陆，则需要跳转到登陆页面，登陆完成后跳转到原来页面进行结算。
区分于普通电子商务平台，此平台建立在对电商全网交易数据抓取历年积累数据，用大数据模型，精准判断适宜销售特色畅销电商农产品和本区域人员对农产品偏好，可采取分人群、分区域和分时段进行针对性精准营销，极大提升此农产品电商平台用户粘度和商品畅销度。
作物认养互动平台
作物认养互动平台是以互联网技术为基础、物联网技术为支撑、大数据挖掘分析技术为关键，是将现实中农作物认养从园区搬到了网络，实现在线认养、在线实时监控农作物生长情况及其环境情况（如园区阳光、空气干湿度、二氧化碳含量等），以物联网设备采集上来数据为基础，然后经过大数据挖掘分析，不但能够为农户提供种植参考和提议，还能够实现自动给农作物进行施肥、浇水等操作。认养平台上线后，伴随时间积累，可对认养人消费金融、种类等行为和现场活动参加喜好进行大数据建模分析，继续针对性推荐相关认养项目和消费项目，促进线上线下消费相互拉动，连续提升平台经济效益和关注三农发展社会效益。
3.项目设计标准
3.1 统一标准，统一规范 
统一规划设计，建立统一数据标准和技术标准，方便以后平台扩展工作。
3.2 安全性标准  
系统安全性和保密性对于计算机软件系统是至关主要，系统中任何数据丢失、数据错误以及数据泄露都有可能对企业和对应业务客户带来巨大经济损失，所以在方案设计中要充分考虑系统安全和保密原因，确保系统数据不会被非法修改、窃取和破坏。 
3.3稳定性标准 
本平台设计要具备高稳定性，系统在正常访问使用过程中能够稳定、可靠地进行业务数据处理。 
3.4高效性标准 
因为系统随时都可能需要处理并发业务请求，所以要求系统设计要尽可能紧凑、高效，尽可能加紧每次业务请求响应时间，防止出现用户需要长时间等候系统进行数据处理情况，提升用户体验度。
3.5技术先进性标准 
系统方案设计和软件开发实现应采取先进、成熟软件设计技术，所采取开发和实现技术应符合今后技术发展时尚，使得整个系统具备更长技术生命周期，从而保护系统开发投资。
3.6可扩展性标准 
系统要充分考虑今后平台业务发展、运行管理体制改变等原因，系统设计要具备高度灵活性和可扩展性，方便于在今后业务情况发展、改变时，能够采取经典设计模式，依照应用需求改变而方便地扩充和调整系统功效，从而满足新应用需求。 
3.7易维护性标准 
系统设计应该便于安装、升级和维护，尽可能降低因系统维护问题对平台管理服务产生影响。 
3.8易使用性标准 
系统用户接口界面设计应符适用户已经有操作习惯，系统操作应易学易用。
4.总体设计
4.1总体架构
农业嘉年华综合服务平台架构由四层两体系组成，“四层”分别是：应用层、支撑层、资源层、基础层；两体系分别为：身份认证和安全体系、运行维护保障体系，如图4.1-1所表示：

身份认证和安全体系
应用层
园区资讯
电子商务平台
认养平台

运行维护保障体系
支撑层

数据挖掘分析
协同工作支撑
数据层
客户资料
账户信息
...........
基础层
计算机客户资料
计算机网络
通讯网络（有线、无线）

图4.1-1总体架构
4.1.1应用层
在顶层提供统一信息门户，为客户提供服务窗口，同时也是平台管理入口。
4.1.2支撑层
依照各种类型传感器传上来数据及其已经有基础数据资源进行挖掘分析，以取得平台发展、支持、服务可靠决议依据，为客户、平台管理者提供统一消息、邮件服务等协同工作支撑功效。
4.1.3资源层
资源层提供为客户服务、管理者分析最基础数据资源。
4.1.4基础层
基础层是平台基本构架环境，包含数据库服务器、应用服务器/Web服务器、交换机、存放设备、计算机网络、有/无线通讯服务等。
4.1.5身份认证和安全体系
平台安全系统设计除了包含计算机网络、主机、应用系统等进行安全规划之外，系统运行安全设计也是安全规划主要内容之一。
4.1.6运行维护保障体系
运行维护保障机制包含统一性和标准性、公众服务性、专业性、权威性。所以，运行维护机制要把握三个要素： 
1.  要保持“库”内容最新现势程度；
2. 要适应社会对“库”多样化服务要求； 
3. 要提供简便、规范、通畅基础数据输入/输出伎俩。
4.2业务架构
基于大数据当代休闲观光农业示范项目平台总得业务架构如图4.2-1业务架构图所表示：

互联网用户
平台入口
园区资讯
电子商务平台
作物认养互动平台

图4.2-1业务架构
4.2.1园区资讯
用户进入同一平台后，点击园区资讯图标，即可进入到园区资讯主页界面，在主页界面中，用户能够浏览关于园区全部信息，操作流程如图4.2.1-1园区资讯操作流程图所表示：
互联网用户
WEB服务
首页
商务资讯
市场行情
供求信息
展示展销
合作组织
展会信息
龙头企业

图4.2.1-1园区资讯操作流程图
4.2.2电子商务平台
进入电子商务平台后，用户能够经过关键字搜索和分类搜索所喜欢农产品，然后进入购置流程，如图所表示：

4.2.3作物认养互动平台
用户进入认养平台后，在未登陆情况下，能够浏览查看认养平台提供商品，假如需要进行认养则需要先进行注册成为平台会员，流程以下：
互联网用户
WEB服务
监控中心
数据中心
标准化管理
通知中心
报表中心
任务中心
认养中心
远程帮助

4.3技术线路
4.3.1 面向对象分析设计方法
面向对象方法是当今大型软件系统开发使用主要设计、分析、实现方法。面向对象方法能够很好地掌握系统本质，确保系统相对稳定性。面向对象方法能够提升开发效率和质量。
4.3.2 多层结构 
在系统设计中采取多层结构，其主要优点以下： 
1.安全性加强
WEB服务器把客户与数据库服务器分开了，客户端不能直接访问数据库服务器。应用服务器可控制哪些数据被改变和被访问，以及数据更改和访问方式。另外，对应用和数据存放权限能够分层进行设定，这么，即使外部入侵者突破了客户端安全防线，若在应用服务器和数据库服务器中备有另外安全机构，系统也能够阻止入侵者进入其余部分。 
2.易于维护
因为系统架构采取是B/S架构，所以PC终端只需要能上网就能够对平台进行访问。所以程序维护很方便，只需要替换掉WEB服务器上程序代码后就能够了，大大处理了维护时间成本。
5.系统功效设计
5.1 园区资讯
在园区资讯平台中共包含首页、商务资讯、市场行情、供求信息，展示展销、合作组织、龙头企业、展会信息等栏目。
5.1.1首页
首页将会显示最新资讯、再将一些主要模块信息在首页进行展示，如新闻动态、园区模块、旅游指南等，如图5.1-1所表示：

图5.1-1
5.1.2商务资讯
商务资讯会显示一些招商引资信息，及其商务洽谈会议等，如图所表示：
（缺图）
5.1.3市场行情
以全国数据为基础进行大数据挖掘分析，提供各类农作物价格走势曲线，为用户提供参考，如图5.1.3-1所表示：

图5.1.3-1
5.1.4供求关系
用户能够发起一个供求信息，能够是求购，也能够是出售，类似猪八戒网上项目报价一样，给出一定使用期，然后在此使用期内任何人都能够进行报价，最终由公布者来确定采取谁报价。（缺图）
5.1.5展示展销
展示商家宣传片。
（缺图）
5.1.6合作组织
显示跟此平台或嘉年华活动有合作关系组织机构信息。
（缺图）
5.1.7龙头企业
展示某个地域龙头企业列表，点击列表后会显示相关龙头企业详细信息，如企业介绍等。
（缺图）
5.1.8展会信息
显示跟展会相关信息，如展会筹备情况，展会举行时间，展会详细乘车路线图等。
（缺图）
5.2电子商务平台
5.2.1用户注册
用户选定购物平台后，注册操作是购物必备步骤也是最初步骤之一。考虑到用户体验通常注册个人信息不要过多，但必须确保手机号码有效性，因为手机验证是用户唯一识别，账号安全，支付安全，信息提醒主要伎俩，用户注册页面如图5.2.1-1所表示：

图5.2.1-1
5.2.2商品搜索
搜索需要产品是购物第一步，通常商品搜索能够用以下两种方式进行
关键字搜索：用户能够输入想要查找商品关键字进行搜索，如图5.2.2-1所表示：

图5.2.2-1
商品分类查询：用户能够按照平台预先设定好商品分类目录进行有针对性搜索，如图5.2.2-2所表示：

图5.2.2-2
5.2.3购物车
在商品查询结果列中客户能够选择自己中意商品并查看商品详细信息，如图5.1.3-1所表示：

图5.1.3-1
点击商品图片，就会显示该商品详细信息，在商品详细信息界面，能够看到商品参数信息，产品特点，及其购置过此商品用户评价信息，如图5.1.3-2所表示：

图5.1.3-2
假如客户有意购置该产品，能够将产品放入购物车中，在购物车中商品能够设定一个有效日期，将其暂时暂时存放到数据库，然后过了使用期后自动去除，当然也能够实现浏览器关闭后，清空购物车里商品信息。
购物车相当于现实中超市购物车，不一样是一个是实体车，一个是虚拟车而已。用户能够在购物网站不一样页面之间跳转，以选购自己喜爱商品，点击购置时，该商品就自动保留到你购物车中，重复选购后，最终将选中全部商品放在购物车中统一到付款台结账，这也是尽可能让客户体验到现实生活中购物感觉。服务器经过追踪每个用户行动，以确保在结账时每件商品都物有其主。 购物车功效包含以下几项： 
Ø 把商品添加到购物车，即订购 
Ø 删除购物车中已定购商品 
Ø 修改购物车中某一本图书订购数量 
Ø 清空购物车 
Ø 显示购物车中商品清单及数量、价格
购物车如图5.1.3-3所表示：

图5.1.3-3
5.2.4提交订单
客户能够从购物车中选择全部或者一部分商品进行网络支付,而网络支付是指电子交易当事人，包含消费者、厂商、和金融机构，使用安全电子支付伎俩经过网络进行货币支付或资金流转。主要包含有电子货币类，电子信用卡类，电子支票类。
1.完善收货信息：
用户能够选择在个人中心收货地址管理里进行信息管理，在多个收货地址信息中，以最新一个为默认收货地址，也能够在订单支付时候新添加收货地址，如图5.1.4-1所表示：

图5.1.4-1
2.选择支付方式：
网络支付方式有很多个如网银、支付宝、邮局汇款、微信等路径，如图5.1.4-2所表示：

图5.1.4-2
惯用支付方式以下：
网银在线包含中国工商银行、招商银行、中国建设银行、农业银行等，如图5.1.4-3所表示：

图5.1.4-3
线下POS机方式支付：
线下POS机方式支付也即所谓货到付款，如图5.1.4-4所表示：

图5.1.4-4
经过银行贷款来支付：
还能够经过银行贷款进行支付订单，如图5.1.4-5所表示：

图5.1.4-5
5.2.5完成购物
用户提交完订单后即完成了一次购物操作。随即商户会依照客户订单进行配货和发货，同时客户能够实时查看订单情况。
订单详情页面如图5.2.5-1所表示：

图5.2.5-1
5.3作物认养互动平台
作物认养互动平台数据流程图如图5.3-1所表示：

图5.3-1
所包含功效菜单项有监控中心、数据中心、标准化管理、通知中心、任务中心、远程帮助、报表中心、认养中心等功效菜单:
5.3.1监控中心
其下有子栏目为智能传感监测（监控中心用于检测传感设备及操控控制设备，提供有效环境监测数据，降低了种植人员巡查时间，缩减了人力成本）、智能设备控制（依照规则自动控制远程设备，大幅度降低现场手工操作，节约劳动力使用，提升劳动生产率）、智能图像视频监控（视频等信息进行实时监测，切实让消费者了解农产品整个生产过程）、智能预警（设置传感预警规则，经平台云服务处理数据后，为种植人员发送预警信息，依照园区及作物实际情况进行适当设置），如图5.3.1-1所表示：

图5.3.1-1
5.3.2数据中心
其下有子栏目为苗圃生产档案（存放设备采集到生长数据，按指标进行分类与标准化处理，为数据分析挖掘做准备）、生产数据查询（提供灵活数据查询功效及导出功效），如图5.3.2-1所表示：

图5.3.2-1
5.3.3标准化管理
其下有子栏目为标准知识库（依照农业生产技术和经验，结合信息化技术形成智能化数据模型。行业知识、生产技术、管理技能、实践经验）、规则集合（基于数据统计分析数据挖掘方法结合管理经验形成一系列可操作业务规则）、智能引擎驱动（智能引擎以知识库为理论基础，结合规则引擎，可定制传感设备在满足某阀值时自动控制设备，实现传感、控制设备智能、自动、联合控制）。
5.3.4通知中心
给用户发送消息。消息中心分为发件箱和收件箱，收件箱分为业务通知、平台公告两种。
5.3.5任务中心
其下子栏目为任务发送（结合平台搜集到环境监测数据，给各个用户下达相关操作任务指令）、任务处理（查看任务汇报统计、任务汇报、中止任务、驳回任务、批复汇报等）。
5.3.6远程帮助
其下子栏目为帮助请求（用户在远程帮助中发起一条新远程帮助，描述相关问题，上传相关图片、视频等信息后，平台依照用户选择行业分类，将信息发送到与该类相关教授账号远程帮助中）、教授应答（教授填写相关解答并提交后，用户即可在远程帮助列表中查看教授解答）。
5.3.7报表中心
报表中心将用户权限范围内监测数据以报表形式展现出来，相关人员查看园区内存在传感器监测到统计数据。
5.3.8认养中心
农户对自己园区内全部农作物（花、瓜苗等）按照一定规则对每一株植物进行编号，然后农户对每一株植物进行拍照上传，当成一件商品进行在线交易，不过怎样确保照片真实有效呢？能够定时（如每隔7天）上传最新植物生长情况照片，同时也能够经过视频监控远程看到自己认养植物长势情况。
5.4后台管理
后台管理主要是针对系统管理员和卖家操作平台，在后台管理中，有以下功效菜单项：用户管理、电子商务平台管理、园区资讯平台管理、认养平台管理
5.4.1用户管理
在后台用户管理功效菜单中，能够依照不一样条件进行查询，然后在列表中进行显示，在用户管理中，能够设置用户状态（正常、注销、锁定）、对用户密码进行重置（主要针对忘记用户名用户，能够经过客户电话进行密码重置），如图所表示：
（缺图）
5.4.2电子商务平台管理
电子商务平台管理，主要是针对电子商务平台里商品进行管理，卖家登陆后能够上传产品相关信息，同时也能够在电子商务网站里个人中心中点击商品管理进行管理操作。
5.4.2.1商品管理
商品供给商能够经过区分于买家用户商品管理系统公布自己要出售商品。
1.填写产品基本信息，如图5-2-1-1所表示：

2.上传产品图片，如图5-2-1-2所表示：

图5-2-1-2
3.完善产品详细信息，如图5-2-1-3所表示：

4.商品成功公布后卖家能够在用户中心中查看自己公布商品。如图5-2-1-4所表示：

图5-2-1-4
同时在购物网站上也会同时显示公布商品信息。如图5-2-1-5所表示

5.4.2.2商品采购
商品采购，卖家能够公布自己所需要采购产品，所公布信息会公布到采购页面，同时也会公布到园区资讯平台供求关系栏目里，如图所表示：

随即采购信息就会及时公布到平台采购页面，其余供给商能够针对公布采购信息进行报价，如图5-2-2-2所表示：

卖家能够在用户中心中查看采购实时情况，如图5-2-2-3所表示：

图5-2-2-3
5.4.3认养平台管理
认养平台管理中，商户能够添加认养农作物产品信息。添加完成后就能够认养中心看到自己公布产品情况信息。
5.4.4权限管理
此功效主要给系统管理人员进行使用，方便系统管理员进行系统权限分配。
6.项目实施方案
6.1技术力量与人员
本项目项目人员安排如表7-1-1所表示：
序号
职务
人数（人）
职责
1
项目经理
1
计划、组织、控制项目标开展，对项目标人员安排、成本、风险统一管理，按照软件工程管理方法管理项目，及其负责项目标需求调研工作 
2
系统架构师
1
确定项目标技术实现，为项目搭建良好架构，规范开发流程
3
助理工程师
2
负责帮助工程处理一些日常事务
4
测试工程师
2
负责整个项目测试工作开展，与项目经理确定项目测试计划、测试用例编写，保障项目质量
5
开发工程师
8
负责系统开发工作，实现业务需求功效
6
数据库DBA
1
依照需求分析进行数据建模
7
前端UI工程师
2
负责系统界面美工设计
共计
17

表7-1-1
6.2项目进度计划
序号
工作阶段
计划天数
交付工作结果
备注
1
需求调研及确认

2
需求分析及确认

3
整体功效设计及确认

子系统模块建设
园区资讯
4
首页

源代码

5
商务资讯

6
市场行情

7
供求关系

8
展示展销

9
合作组织

10
龙头企业

11
展会信息

电子商务平台
12
商品检索

13
商品促销

14
商品分类

15
商品管理

16
购物车

17
订单支付

18
订单跟踪

19
订单管理

20
个人中心

认养平台

监控中心

数据中心

通知中心

系统测试

系统布署

系统培训

系统试运行(1年)

6.3验收标准
足协议要求需求或经用户确认需求为标准验收本系统。
6.4培训计划
对用户进行培训是确保用户正确使用系统和用好系统基本要求。经过培训使系统管理员能得心应手地维护好系统，确保系统安全运行；使操作人员能够正确了解相关业务流程，熟练掌握各个子系统详细操作。
培训安排以下表：
序号
内容
课时（天）
对象
1
平台技术体系及其功效介绍
1
系统管理员与维护人员
2
系统布署
1
系统管理人员
3
后台管理
1
系统管理员与维护人员
4
商务资讯平台
0.5
使用人员
5
电子商务平台
1
使用人员
6
认养平台
1
使用人员

6.5售后服务
7.运行环境保障
本项目标建设内容仅包含软件系统，为确保系统能够稳定、高效运行，推荐采取以下软、硬件配置方案来配置本系统运行环境。
7.1硬件环境拓扑图
平台硬件环境拓扑图以下：

7.2硬件环境配置
为保障系统顺畅、高效运行，硬件环境配置要求以下：
Ø 服务器设备
高性能服务器3台。主要支撑以下应用服务：应用服务器1台，用于处理终端业务请求；数据库服务器1台，用于处理业务数据，备份服务器1台，用于数据备份。
Ø 存放设备
按照项目数据量分析，以及数据访问性能和数据安全存放需要，本项目需要购置一套存放设备，用于存放系统所需要数据。

设备清单：
编号
设备
配置情况
数量
1
应用服务器
2CPU、4核、2 GHz；32GB内存；4块300GB；支持RAID 5
1
2
数据库服务器
4CPU、8核、2 GHz；62GB内存；4块300GB；支持RAID 5；热插拔 SFF SAS; 热插拔 SFF SATA;
1
3
备份服务器
2CPU、4核、2 GHz；32GB内存；4块300GB；支持RAID 5
1
3
存放设备
双控制器、冗余电源、导轨、8GB光纤线、硬盘托架、3.6T
1

7.3软件环境配置
运行环境类系统软件包含操作系统、数据库系统、应用服务。软件选型标准是能够确保系统高效运行、性能稳定及系统安全。
Ø 操作系统
服务器操作系统选取： LINUX。
Ø 数据库软件
数据库软件采取：Oracle 10G。
Ø WEB服务
WEB服务采取：TOMCAT集群+NGINX+MEMCACHED。
8. 企业介绍
龙信思源(北京)科技有限企业成立于，属于龙信数据（北京）有限企业旗下分企业，依靠丰富行业经验和不停进取创新精神，龙信思源专注于大数据分析和挖掘，企业员工队伍蓬勃有朝气，不停追求专业化服务水平提升。
龙信思源（北京）科技有限企业是：
——国内大数据挖掘应用资深服务商；
——国内民生领域最具实力数据资源供给商；
——提供数据整合、模型及IT技术一体化模式专业机构；
——国内首个专注于用大数据技术推进民生领域变革商业组织。
龙信思源前身为龙信数据（北京）有限企业第二事业部，专注于民生领域大数据应用服务，以大数据分析挖掘技术为关键竞争力，为政府、社会组织及研究机构等提供专业大数据服务处理方案。