ICS 65.040 CCS B 073402 芜湖 方标准 DB3402/T 78—2024 市地 高标准农田数字化建设规范 Digital construction specification for high-standard farmland 2024 - 12 - 16发布 2025 - 01 - 01实施 芜湖市市场监督管理局 发 布 DB3402/T 78—2024 前言 本文件按照GB/T 1.1—2020 《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由安徽中科智能感知科技股份有限公司提出。 本文件由芜湖市农业农村局归口。 本文件起草单位：安徽中科智能感知科技股份有限公司 、芜湖市渔政执法支队 、芜湖市标准化研究 院。 本文件主要起草人： 张炜、李蜀林、周青、王键、孙友强、俞鹏飞、骆庭宝、刘玉仁、陈康、张雯 洁、李正哲、严良、贾定坤。 I DB3402/T 78—2024 高标准农田数字化建设规范 1 范围 本文件规定了高标准农田数字化建设的规划、数字化建设、验收、后期管护。 本文件适用于种植主要粮油 作物（水稻、小麦、玉米、高粱等）的高标准农田数字化的建设。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB 15629.11 信息技术 系统间远程通信和信息交换 局域网和城域网 特定要求 第 11部分：无线 局域网媒体访问控制和物理层规范 GB 15629.1104 信息技术 系统间远程通信和信息交换 局域网和城域网 特定要求 第 11部分：无 线局域网媒体访问控制和物理层规范：2.4GHz 频段更高数据速率扩展规范 GB/T 22239 信息安全技术 网络安全等级保护基本要求 GB/T 28035 软件系统验收规范 GB/T 30600 高标准农田建设 通则 GB/T 38634.2 系统与软件工程 软件测试 第2部分：测试过程 3 术语和定义 GB/T 30600 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 数字化 digitalize 现代信息技术与高标准农田进行融合，配套耕地质量综合监测点，构建天空地一体化的农田建设和 管理测控系统，对管护和农田利用状况进行持续监测，推动农田建设、生产、管护相互协调配套，实行农田灌溉排 水等田间智能作业，提高全要素生产效率的过程。 4 缩略语 下列缩略语适用于本文件。 DAS 开放系统的直连式存储 (Direct- Attached Storage） FC 一种高速网络技术标准，主要用于存储网络（ Fibre Channel） FC-SAN 存储区域网络 (Storage Aera Network ) GIS 地理信息系统（ Geographic Information System） NAS 网络附属存储（ Network Attached Storage） NB-IoT 一种基于蜂窝技术的 低功耗广域网网络技术标准（ Narrow Band Internet of Things） IP TCP/IP 体系中的网络层协议，用于实现网络之间的互连和通信（Internet Protocol ） 1 DB3402/T 78—2024 TCP 一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议 (Transmission Control Protocol) ZigBee 一种低速短距离传输的无线通信技术，基于 IEEE 802.15.4标准 （ZigBee Specification ） 5 规划 5.1 基础调查 5.1.1 调查土壤（土壤 pH值、土壤墒情、地形地貌、土壤类型、土壤肥力、土壤结构、土壤侵蚀、土 壤污染）、水源（pH 值、氨氮、水量等）、气象信息（温度、降水、日照、风力噪音）等数据，评估 农田的生产潜力和可持续性。 5.1.2 调查农田的基础设施状况，如灌溉系统、排水系统、道路、仓储设施等，确定农田建设的优先 级和投资需求。 5.1.3 调查田块建设区的管理模式、技术水平、劳动力状况、产量、产值、成本等生产数据等，评估 农田建设的可行性和效益。 5.1.4 调查分析田块所在地区的经济发展水平、产业结构、市场需求等因素。 5.1.5 调查田块建设区的种植面积、种植结构、耕作方式 等信息，评估农田的利用效率和生产潜力。 5.1.6 调查田块建设区所在地的农业政策、 技术推广、 培训等情况， 评估农田的发展环境和政策支持， 确保农田建设符合政策导向；同时评估农民对于高标准农田建设的需求和期望，以及对新技术的接受程度。 5.1.7 调查田块建设区电网、林网的相关信息，确保项目地电力使用的同时，保证电网与“ 绿水青山” 协调发展。 5.2 可行性分析 5.2.1 在基础调查的基础上，开展水土资源平衡分析和环境影响评价。 5.2.2 编制可行性研究报告，从项目建设背景、立项条件、水土资源状况、环境影响、数字化建设规 划方案、投资估算及资金筹措等方面，进行技术、 经济分析和社会、环境评价，分析其可行性、科学性 和合理性。 6 建设 6.1 系统原理 高标准农田系统平台通过感知层不同功能的硬件设备采集数据信息（ 作物长势信息、环境信息、气 象信息、面源污染信息等）通过有线或无线传输至后端以数据的形式进行存储，再经过数据库检索、分类展示在各个应用系统，最终以云平台及系统平台形式呈现，进行人机 交互。 6.2 基本要求 系统安全设计应符合 GB/T 22239 的规定，系统的测试应符合 GB/T 38634.2 的规定。 6.3 系统架构 高标准农田系统平台架构由传输及感知、存储及业务数据、农业数据中心、应用系统、 用户以及标 准规范体系、运营管理体系、培训管理体系、安全保障体系组成，高标准农田系统平台架构示意图见图1。 2 DB3402/T 78—2024 图1 高标准农田系统平台架构示意图 6.4 功能要求 6.4.1 传输及感知 网络传输层在建设时应符合GB 15629.11 、GB 15629.1104 的规定。传输及感知应满足以下要求 : a) 网络部署简单，支持配置，实时管理和维护； b) 采用高可靠性设计，如采用备份、负荷分担、冗余配置等设计方法，提高系统可靠性； c) 支持设备的远程维护，简化运维管理； d) 从节能和绿色新能源利用等方面，构建绿色通信传输网络。 e) 感知层设备应沿江平原地区气候特点，设备运行环境应考虑严寒、高温户外温度、洪涝灾害 及农事操作等因素。 6.4.2 存储及业务数据 业务数据应确保数据的一致性、质量、安全性和可用性，支持业务的有效运行和决策制定。在选择 存储解决方案时应根据项目规模、 业务需求、 性能要求以及成本预算来决定采用哪种技术或者技术组合，应符合下列要求： a) 对需要一个成本效益高且易于管理的文件共享存储，宜选择 NAS； 3 DB3402/T 78—2024 b) 对GIS性能要求极高及无人化作业要求高且低延迟的高标准农田系统平台架构数据存储中心， 尤其是多个区域高标准农田系统平台架构存储，宜选择 SAN； c) 对于小规模的高标准农田系统平台架构项目，选择 DAS； d) 对于多个区域高标准农田系统平台架构且需要极高性能和可靠性的应用存储环境，宜选择 FC-SAN。 6.4.3 农业数据中心 数据中心的建设应综合考虑数据的集成、整合、规范化处理、安全以及共享服务等方面，应符合下 列要求： a) 规范化加工处理，对收集到的数据进行规范化的处理，确保数据的准确性和一致性； b) 分类存储，将数据按照一定的要求 进行分类存储； c) 安全标准，确保数据的安全性，采取适当的安全措施保护数据不被非法访问或泄露； d) 数据共享服务，支持数据资源的共享交换和服务门户的建 设； e) 大数据管理，对农业大数据进行全过程的管理； f) 技术支持与服务，提供长效的技术支持和产品运维保障，确保平台的稳定运行和持续更新； g) 具备为智慧应用提供多种数据挖掘与分析的能力，如描述性分析、诊断性分析、预测性分析、 因果性分析等； h) 支持统计分析、文本分析、视频分析等多种分析方法； i) 具备知识模型库构造、单一领域或跨领域模型构建及扩展的能力； j) 提供可视化表达工具，以图形、图像、地图、动画等方式展现数据的关系、特征或趋势。 6.4.4 应用系统 6.4.4.1 智能灌溉系统 智能灌溉控制系统实现大田农业灌溉的数据采集、运作控制和智能决策管理，为农业物种植各阶段 提供实时的墒情数据信息，以及灌溉策略建议服务。主要包含以下功能： a) 实时控制功能 ，系统根据实时监测的土壤水分和气象条件， 采用智能算法输出即时决策建议； b) 控制记录管理功能，包括对灌溉操作的记录、时间、地点、执行情况等信息的管理； c) 定时控制功能 ，允许用户预先设置灌溉时间表和频率，系统根据设定的时间表自动