中华蜜蜂智能数据采集及控制技术规程.docx

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中华蜜蜂智能养殖数据采集及控制技术规程

1范围

本文件规定了中华蜜蜂智能化养殖数据采集及控制技术规程的术语和定义、系统组成与要求、监测参数与养殖管理、运行与维护等内容。

本文件适用于活框饲养中华蜜蜂蜂群及智能养殖数据采集与控制。

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，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB4793.1测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第1部分：通用要求GB/T18209.2机械电气安全指示、标志和操作第2部分：标志要求

GB19517NY/T1160YD/T2405

国家电气设备安全技术规范蜜蜂饲养技术规范

互联网数据中心和互联网接入服务信息安全管理系统接口规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。3.1

中华蜜蜂ChineseHoneybee

是东方蜜蜂的指名亚种，俗称土蜂，是我国本土的宝贵蜂种，在分布较多。3.2

智能蜂箱IntelligentBeehive

基于单片机或嵌入式系统的软件、硬件和有线、无线网络环境，通过传感器采集箱体内蜂群生长、生产、生境因子（如：湿度、温度、CO2等）、繁殖及采蜜、采粉过程中的相关信息，构建科学养殖模式，为科学饲养决策服务的一种活框饲养装置。

3.3

环境信息智能监测单元IntelligentMonitoringUnitofEnvironmentalInformation

由布置在智能蜂箱外的具有对温度、湿度、光照等需求信息进行实时采集、数据处理及上传功能的多种传感器及相关通信装置组成的系统。

3.4

蜂群动态信息监测单元DynamicInformationMonitoringUnitofHoneybeeColony

由布置在智能蜂箱内的具有对巢门口、巢脾上进行温湿度连续测量，蜜蜂进出巢门进行计数，对蜂箱或巢脾重量等信息进行本地实时采集、处理、同时具备将采集数据通过有线、无线方式上传至云服务器端的功能模块的多种传感器及相关通信装置组成的单元。

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3.5

本地调控单元LocalControlUnit

由智能业务模块输出控制指令，MCU（MicroControlUnit,微控制器）通过异步串口接收并自动控制蜂箱通风换气、加热等功能。

4系统组成与要求

4.1系统组成

4.1.1系统构成

由智能蜂箱（蜂群动态信息监测单元、本地调控单元）与中华蜜蜂智能化养殖管理平台构成。

4.1.2系统基本要求

4.1.2.1软硬件应安全可靠，抗干扰能力强，适应特殊地理气候环境等条件要求。

4.1.2.2应选用标准、通用的功能模块，系统易于维护、兼容性强。

4.1.3总体技术框架

系统应包括本地数据采集控制平台、云端（数据服务层、基础业务、智能业务）、服务对象三部分,见图1。

图1中华蜜蜂智能养殖数据采集及控制技术框架

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4.2主要功能

4.2.1感知层

通过感知设备对中华蜜蜂智能化养殖过程中，巢门进出蜜蜂个数、蜂箱内外环境温湿度、地理位置信息、巢脾重量、蜂箱整体重量、视频（根据需要选装）等数据的采集和识别。

4.2.2执行单元

在本地采集控制平台上实现温湿度控制、MCU重启、传感器功能自检等功能。

4.2.3传感器接口

应选用与传感器对应的硬件接口，包括但不限于模拟信号接口、数字信号接口（I2C、单总线、SPI等）。

4.2.4执行单元接口

应选用与各执行单元对应的硬件接口，包括但不限于控制继电器、低噪声风扇、表面绝缘电加热板、反馈继电器等。

4.2.5通信接口

采用的技术包括但不限于RS-232C、RS-485、RS-422、NB-IOT、LoRa、Wi-Fi、GPRS、3G/4G/5G、光纤等传输技术，每一蜂箱与云端应采用一机一密方式进行通信。

4.2.6数据接口

包括蜂箱数据接口及中华蜜蜂养殖管理平台接口。

4.2.7数据服务层

依据采集数据的数据结构及类型，合理选择相应的关系型数据库、非关系型数据库、文件数据库及媒体数据库，保障对数据服务的相关需求。

4.2.8服务对象

在基础业务与智能业务的基础上，建立的各种基于行业或领域的智慧应用及应用整合，为政府主管部门、科研机构、企业、合作社、蜂农等服务对象提供整体的信息化应用和服务。

4.3基础业务

4.3.1信息管理

蜂箱基本信息、蜂箱数据绑定、蜂箱数据发布、蜂箱数据订阅等。

4.3.2操作管理

蜂蜜采集记录、蜂蜜采集计划、蜂箱清理计划、蜂箱清理记录、蜂箱通风管理、蜂箱保