山东深蓝智谱：“空天地一体化”赋能智慧农业

中国经济导报、中国发展网  陈奕宁、记者尹明波报道  泉城济南有一家国内领先的数字化、智能化综合解决方案提供商，运用遥感、物联网、人工智能、大数据等新一代信息技术与农业领域深度融合，这家企业就是山东深蓝智谱数字科技有限公司（以下简称深蓝智谱）。公司由澳大利亚科学技术与工程院张立人院士及团队、山东财金集团、济南财投等共同出资组建，集产、销、建、管、服于一体。

深蓝智谱率先在山东省开展低空多源遥感技术的研究。在张立人院士带领下，研发团队先后进行了算法模型构建、光谱图像处理程序开发、光谱信息分析系统构建等；基于自主研发的核心技术，公司与中国科学院空天信息创新研究院、中国农业科学院、中国农业大学、山东省农业科学院等高校和科研院所达成深度合作，共同推进低空多源遥感技术创新应用；在股东层面，公司也获得多家国企信用背书，2022年5月获得济南财投500万元股权投资，2023年10月通过山东省科技股权投资项目获得山东财金集团投资1000万元。

感知时空、遥测未来，科技创新一直是深蓝智谱不断前进持续发展的核心驱动力。公司作为国家高新技术企业，建有5个省、市级研发平台，成立以来研发投入占营业额比例年平均比例高于20%，奠定了良好的创新发展基础。经过多年持续高强度研发投入，深蓝智谱聚焦智慧农业，深耕低空遥感领域，着力打造“空天地一体化”新格局，助力农业数字化转型、增厚智慧底色。

注重创新驱动，科研成果丰硕

经过持续不断的技术积累和研发创新，深蓝智谱已经拥有授权专利21项（发明专利12项），软件著作权33项，商标注册权22项，其中高光谱遥感技术相关授权专利11项（发明专利9项），受理发明专利5项，软件著作权10项。公司重视知识产权保护体系的建设，涵盖农业遥感数据处理、分析和应用等多个方面，并完成10余项高光谱遥感、数字农业相关技术和方案的标准建设，牵头编制遥感技术相关国家标准1项、高光谱遥感技术团体标准4项，参与编制人工智能山东省地方标准2项、数字农业团体标准4项。

深蓝智谱的持续创新，得到了各级相关主管机关的认可和支持，获得多项国家、省级荣誉，包括：“国家农业低空高光谱遥感监测标准化示范区”（联合山东省农业科学院）成功入选第十一批国家农业标准化示范区项目，并入选山东省无人机典型应用场景；“基于低空多源遥感技术的小麦条锈病监测系统”入选工信部移动物联网应用典型案例；“低空高光谱遥感技术”被授予“中国好技术”称号，并入选山东省人工智能优秀创新产品与解决方案和山东省优秀数字产品（方案）导向目录；“水质光谱在线检测系统”被授予“中国好技术”称号；“低空高光谱遥感赋能智慧农业”项目被授予第十届中国创新创业大赛现代农业产业技术创新专业赛全国三等奖、第六届“创客中国”人工智能中小企业创新创业大赛全国三等奖。

类似的荣誉，还有：“山东省茶叶提质增效技术集成创新与示范项目”、“物联网-地理信息数据智能融合系统技术的研发”立项为山东省重点研发计划（重大科技创新工程）；“基于低空多源遥感技术的实时动态农业病虫害监测系统的研发及应用项目”入选山东省科技型中小企业创新能力提升工程；“深蓝智谱病虫害实时监测系统V1.0”、“深蓝智谱水质实时检测软件V1.0”入选山东省第六批首版次高端软件；“空天地一体化智慧农业监测解决方案”入选山东省大数据创新应用优秀解决方案；“农业低空遥感高光谱分析系统”被评为山东省物联网协会科技进步奖一等奖；“病虫害实时监测系统”获山东省人工智能协会优秀人工智能解决方案；“基于高光谱遥感的水质监测检测技术”入选济南市绿色低碳技术成果目录；“空天遥感监测系统V1.0”、“作物病害监测预警系统V1.2”入选山东省第八批首版次高端软件……

随着深蓝智谱在高光谱遥感、人工智能领域取得的多项技术突破与成就，公司积极参与行业协会建设，比如：山东省物联网协会理事单位；山东省人工智能协会理事单位；山东省软件行业协会理事单位；山东农学会理事单位；山东省大数据协会理事单位等。

在企业资质方面，深蓝智谱获评：国家高新技术企业，国家农业标准化示范区；山东省专精特新中小企业，山东省瞪羚企业，山东省软件工程技术中心，山东省数字经济产业创新中心，山东省创新型中小企业，山东省软件企业；济南市重点实验室；济南市“一企一技术”研发中心，济南市服务业创新中心，留学来济人员创业企业；以及ISO9001、ISO14001、ISO45001、ISO27001、ISO20000质量、环境、职业健康、信息安全、信息技术服务管理体系认证等。

低空高光谱遥感，是深蓝智谱的核心技术。公司通过无人机载高光谱相机获取农田图像，利用首席科学家张立人院士带领公司研发团队首创的“时·频跳转分析算法”，可实现通过云端服务器进行实时数据处理、数据挖掘和数据建模，能够快速识别大面积作物的病虫害、长势、农药残留、作物划分及产品溯源等数据，高效实现预警病虫害、预测自然灾害、估算生长周期、预估产量、精细估算土壤墒情、规划农作物适宜种植区域、测算盘点种植面积、调配农机系统等各项工作，填补国内低空高光谱遥感监测应用领域空白。这一核心技术，可广泛应用于农业用地生产力评估、农业信贷风控评估、农资效率评估、农业生产原产地追溯、农业保险核保定损、农业保险保费厘定、资产投资风控管理、农产品期货产量预测等各项农业工作领域。

专注服务“三农”，助力乡村振兴

以数字赋能农业发展，深蓝智谱正发挥引领作用，书写嵌入智慧农业核心内涵的乡村振兴新篇章。公司通过将智能装备与信息化平台深度融合，为包括高标准农田建设在内的山东现代农业发展注入了强劲的技术动能，助力农业生产从传统的体力劳作转型为现代的智力创造。

智慧大田。一是高标准农田。高标准农田数字化监管平台以信息化、数字化为支撑，运用空天遥感、云计算、大数据、物联网、人工智能等新一代信息技术，采用空天地一体化数据采集手段，集成智慧农业高标准农田物联网监测感知数据和多源探测信息，管控作物产量、种植情况、水利灌溉设施等基本信息，实现高标准基本农田项目全流程信息管理、资源管理查看、县乡村三级联动、综合分析、内外业监管等功能于一体的高标准农田“综合监管一张图”，远程实时掌握农田信息，提升农田管理的智能化和精准化水平，促进高标准农田建设运行管理由粗放模式向标准化、精细化管理转变。二是农业大数据平台。利用空天遥感、物联网、大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术，构建融合多种先进模型算法的运行管理信息化平台，基于基础数据库和业务数据库形成县域农业可视化“一张图”，多层次展现县域农业资产管理、大田种植、农业园区、种业管理、农业机械等各类农业信息，满足相关部门对各类经营主体的空间定位、决策分析和指挥调度需求。同时，打造集农业信息与服务为一体的县域农业信息网，覆盖农业资讯、专家指导、农业行情、农业百科、农机服务、农资管理、县域风采等内容，为涉农企业和农户提供信息化服务，及时了解市场动态和行业信息，促进农业生产，推动智慧农业现代化和信息化建设进程。

数字茶园。针对现代茶园做高效精细化管理，借助传感器、物联网、云通信、云计算、大数据等现代信息技术手段，利用自主研发的茶叶种植、生长过程全程检测技术，实现对茶叶的种植、生产等环节进行高效有序的管理；构建覆盖茶叶种植、加工、包装、仓储、销售全链条在线监控体系，实现茶叶生产全流程的质量追溯。

智慧畜牧。智慧畜牧业云平台由产业健康保障系统和企业养殖安全保障系统组成，融合了物联网、云计算和互联网技术，通过数据的采集、传输、分析和应用，为监管部门、畜牧业主提供数字化管理和智能化决策支持新手段，实现养殖过程数字化转型和智能化升级。可广泛应用于养殖场养殖管理、健康监测、环境控制和数据分析等方面。产业健康保障系统为政府监管、环保和检疫部门提供监管服务，通过监控养殖过程、规范管理行为和疫病防控来保障畜牧产业的健康发展。该系统覆盖辖区下属所有养殖企业，提供出栏管理、检疫申报与审批、防疫监控预警、无害化处理等功能，确保养殖业的规范运营。企业养殖安全保障系统聚焦于养殖企业内部的安全管理与生产流程优化。该系统包括生产用电安全、环境管理、生产预警、AI产犊预警、专家在线支持等多个功能模块，通过全面监控和管理养殖场的生产流程、设施设备和环境保护，确保养殖企业的安全运营。

智慧养殖监测监管平台

数字渔业。智慧农业水产管理平台由鱼苗虾苗养护系统和池塘精养系统组成。通过部署多样化的水质监测传感器，实时监测溶解氧、水温、盐分、PH、氨氮、硝酸根离子、温度、浊度、电导率等水质指标数据，实现对养殖池塘水质环境的实时、在线监测，确保全天候掌握池塘水质全面状况，及时发现并解决水质问题，提供最适宜的养殖条件，减少因水质问题导致的病害发生，提高水产品的产量和品质。系统允许用户自定义设置监测参数的安全范围，传感器监测到数值超出设定范围时自动报警，用户无需亲自到场，通过系统应用实现远程操控喷药装置、增氧机、进排水阀门和投料机等现场设备，灵活调节养殖环境以应对异常情况。

农产品质量安全溯源。农产品质量安全溯源系统利用物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术，实现对果蔬农产品生长环境和加工环境等的数据采集、分析、存储和共享，以及从播种到种植、采摘、销售过程的全程追溯。消费者可以通过产品溯源码查询产品的产地、生长过程、流向等产品信息，增强产品的可信度和透明度。

智慧水利。平台用“1+1+N+1”的模式进行系统研制，即1套数据资源体系，1个数据中台，全域孪生服务系统、“四乱”监管系统、水旱灾害“四预”管理系统、水资源综合管控系统等N个应用服务系统，1个大数据中心。通过构建多维多时空数据资源体系、搭建数字中台，为上层应用提供数据支撑和服务能力；建成全域孪生服务系统，为管理者提供数字孪生场景和VR/AR技术应用，实现对全域数字孪生场景的构建和应用，实现管理展示、管理应用以及展示应用；实现对周边污染源、水质、渔业、种植业及“四乱”（乱采、乱占、乱堆、乱建）的空天一体化监管；建成水旱灾害“四预”管理系统，为汛情预防提供技术支撑；建成生态环境综合治理服务系统，对生态环境综合治理的的应用及分析；建成安全应急服务系统，为管理和治理提供辅助决策；配套硬件支撑设备，为平台软件提供硬件支撑和可视化展示大屏。

拥有一大批高端、先进的智能硬件设备，则是深蓝智谱赋能智慧农业的一大优势和“底气”。

——智能气象站。这是集气象数据的采集、存储、传输于一体的小型生态站，同时采集、计算空气温度、相对湿度、风速、风向、雨量、太阳辐射、大气压力等七项与生态环境和作物生长相关的参数并将监测信息实时传送到远程服务器，可为农业、园林气象、农事科学管理、水利监测服务和环保监测服务提供科学决策的依据，对定量评价气象对作物的影响、开展作物产量估产及品质溯源具有重要现实意义。

——土壤墒情仪。这是一款安装在土壤中对土壤指标进行动态监测、智能预测的传感器智能终端。该产品基于对土壤水分、温度进行连续、动态的实时监测，对不同深度的土壤含水量、环境的气象信息综合进行智能分析，实现对土壤储水和作物根系耗水的深度感知。除土壤水分和温度，该产品还可监测同位土壤电导率，用于分析土壤的水盐规律，也可对盐碱地治理、作物根区盐度和肥料的下渗作出定量分析。

——大棚环境监测仪。这是一款智慧大棚助手，可同时监测环境六要素：空气温度、空气湿度、光照强度、土壤含水率、土壤温度、土壤电导率，为大棚果蔬的种植提供科学的数据支持。

——虫情监测仪。利用现代光、电、数控技术，实现了在无人监管的情况下，能自动完成粘虫、杀虫、收集等系统作业，通过4G/5G移动无线网络，定时拍照采集收集的虫体图片，自动上传到远程物联网监控平台。

——智能水肥机。集灌溉和施肥于一体，其作用是在灌溉作业中，同时将肥料喷洒至农田中，达到节约水资源、提高农作物产量的目的。可以在灌溉过程中，精准地给农田喷洒肥料，保证肥料均匀分布，从而提高农作物的产量和质量，可以控制灌溉的水量和时间，避免浪费水资源，同时减轻农民的劳动强度，可以通过精准的灌溉和施肥，避免土壤盐渍化和土地沙漠化，保护生态环境和生态平衡。

——智能灌溉控制器。集灌溉和施肥于一体，其作用是在灌溉作业中，同时将肥料喷洒至农田中，达到节约水资源、提高农作物产量的目的。可以在灌溉过程中，精准地给农田喷洒肥料，保证肥料均匀分布，从而提高农作物的产量和质量，可以控制灌溉的水量和时间，避免浪费水资源，同时减轻农民的劳动强度，可以通过精准的灌溉和施肥，避免土壤盐渍化和土地沙漠化，保护生态环境和生态平衡。

——浮标式水质监测仪。该产品是以水质参量光谱提取技术为核心，综合运用传感器、自动测量、自动控制和网络通讯等技术对水体水质进行在线实时综合评价的智能系统。可实现数据预处理、水质情况分析（包括总氮、总磷、COD、叶绿素、浊度、悬浮物、水色等指标的计算）、结果显示等功能。

——便携式水质监测仪。由便携式水质监测仪、APP软件、大数据云服务平台三部分组成，利用蓝牙技术实现仪器与手机互联，利用APP控制仪器进行光谱数据采集，通过手机信号实时传输至云端大数据分析系统，分析结果实时显示在智能手机终端。

致力“知天而作”，耕耘齐鲁大地

深蓝智谱凭借科技的力量，不仅实现了从“靠经验”到“靠数据”的跨越，还完成了从“看天吃饭”到“知天而作”的蜕变，数字农业技术已全面渗透到农业的耕、种、管、收等多个关键环节，加速了“汗水农业”向“智慧农业”的转型升级。

且看深蓝智谱赋能山东智慧农业发展的几个成功案例：

案例1：曹县现代农业强县项目。充分运用云计算、大数据、物联网、人工智能等新一代信息技术集成智慧农业物联网监测感知数据和多源探测信息，构建融合多种先进模型算法的运行管理信息化平台，平台包含数据资源中心、数据中心、基础工作中台、可视化大屏幕、智慧物联网、空天遥感监测、门户管理、系统管理等软件模块，并配备土壤墒情仪、智能气象站、虫情监测仪、杀虫灯、摄像头等物联网智能传感器硬件设备。促进智慧农业物联网建设运行管理由粗放模式向标准化、精细化管理转变，推动由人工监管到智慧探测监管的多目标优化调度转变，全面提升曹县智慧农业运行管理智能化水平，打造曹县智慧农业运行管理现代化样板。

案例2：国家农业标准化示范区项目。公司承担的“国家农业低空高光谱遥感监测标准化示范区”，获得国家农业标准化委员会立项支持。依据《国家农业标准化示范区管理办法(试行)》通过组织领导培训、标准制定与实施、保障与服务体系、过程记录、长效机制的建立、示范效果和创新点等方面，结合山东省农业科学院综合试验示范基地(济阳)的基础建设建立农业低空高光谱遥感监测小麦条锈病标准体系，围绕小麦条锈病高光谱数据采集与处理、高光谱特征分析与提取和小麦条锈病区域预测等展开关键技术攻关，实现以无人机、工程车、便携式设备、云计算、数据库等组成的立体式小麦条锈病遥感监测的标准化管理，建设大田环境下小麦条锈病低空高光谱遥感监测标准化示范区。

试验基地

案例3：博兴县高标准农田信息化建设项目。项目由28个常规监测站点、2个核心示范区监测站点以及1套高标准农田数字化监管平台构成。大田建设项目共设立30个监测点，配备智能田间气象站、土壤墒情监测仪、田间苗情监测设备和小虫体测报灯等，实现精细化监测；核心示范区则进一步升级，配备小间距LED大屏、点阵屏、杀虫灯、水肥一体化系统、平移式喷灌机、机井监测设备、多光谱无人机和T60农药喷洒无人机等，显著提升农田管理效率；数字化监管平台涵盖空天遥感监测、智慧农情监测、智能巡田管理、耕地施肥配方、智能灌溉管理、农业水价改革、农业全景服务、农田项目管理、农业生产智库、农业病虫害分析、设备运维及智慧农业一张图等12个PC端系统，并结合移动端24个功能应用，为农田管理提供全方位的智能化支持。同时，项目挂牌“国家级农业标准化示范区”，建立农业低空遥感标准化示范区的管理及研发平台，并在示范区基地区域设立10000亩的小麦条锈病监测预警示范区。博兴县高标准农田的运行管理智能化水平得以大幅提升，亩均增产20%左右，为全省高标准农田信息化建设树立了现代化标杆。

山东广播电视台农科频道对该项目进行报道

案例4：齐河县农产品质量监管追溯平台项目。针对齐河县辖区内的农产品生产企业、大中小型种养殖合作社、农产品加工企业、家庭农场、普通种养殖户等合格证溯源准出情况进行管理。对各乡镇农安办的合格证追溯开具监管情况进行业务指导和监督，对辖区内所有个人用户与企业用户综合信息管理。齐河县农产品质量监管追溯平台有效管理了县域内各类农产品生产及加工主体的合格证溯源准出，通过强化监管与综合信息管理，大幅减少了因质量问题造成的损失，显著提升了农产品的附加值和农民年均收入。同时，平台提升了目标农产品的市场竞争力，扩大了产品京津冀市场份额占比。社会效益方面，农产品质量安全事件有效减少，消费者满意度显著提升。此外，追溯平台还优化了监管效率，促进了企业自律与产品质量提升，推动了农产品产业向现代化转型，提高了整体现代化水平，展现了该平台对齐河县农产品产业及农村经济的全面积极影响。

案例5：日照茶叶产业提质增效创新示范区项目。针对日照市现代茶园开展高效精细化管理，借助传感器物联网、云通信、云计算、大数据等现代信息技术手段，研究茶叶种植、生长过程全程监测技术，实现对茶叶种植生产等环节的高效有序管理。构建覆盖茶叶种植、加工、包装、仓储、销售全链条在线监控体系，实现茶叶生产全流程的质量追溯。该平台显著提升茶园运营效率，节约成本，并通过独一无二的追溯码增强了消费者信任，促进了销售额增长，同时提升了品牌忠诚度。

案例6：山东省农科院农情高频立体监测平台。通过农情高频立体监测数据库系统，支持在线实时接入物联设备数据、农机采集数据、无人机与遥感航拍数据、人工调查等类型数据，进行数据清洗处理后存储在系统中，提供数据检索功能；同时系统根据监测数据，分析灾害模型，为灾害防治预警提供数字化支撑。

截至目前，深蓝智谱的智慧农业综合解决方案已覆盖全省市县级农业主管单位，并服务于超过1000＋的农业生产经营主体。在现代农业强县建设中，深蓝智谱打造了曹县智慧农业大数据平台、齐河县农产品质量监管追溯平台、博兴县智慧农业服务平台等多个农业大数据平台；在高标准农田信息化建设方面，已累计完成了博兴县（曹王镇、湖滨镇）、东阿县、宁阳县、汶上县、泗水县、单县、曹县等县域30万亩高标准农田的信息化建设改造提升。

此外，深蓝智谱还参与了多项省级及其他重要项目，如智慧黄河（起步区）创新平台项目、东平县农产品质量安全合格证项目、东平县智慧渔业生产服务平台、东平县蔬菜产业发展服务平台、东平县畜牧业高质量发展先行县商都恒昌数字化养殖监管监测平台、数字济南项目（应用促进中心、森林防火领域感知网络工程、防汛安全领域感知网络工程）以及山东省农科院项目（作物生产与产量软件开发、农情高频立体监测物联网）、雄安新区白洋淀复种监测项目等，充分展现了其在智慧农业领域的广泛影响力和卓越贡献。（本文照片由山东深蓝智谱数字科技有限公司提供）