智慧農業系統的功能需求主要包括環境監測、智能控制、數據分析、病蟲害預警以及質量追溯等。以下是詳細的功能需求分析：

1. 環境監測

2. 實時數據采集：系統需要能夠通過傳感器網絡實時采集農田的環境數據，如溫度、濕度、光照強度、二氧化碳濃度等。

3. 視頻監控：集成攝像頭進行實時圖像和視頻監控，以便直觀地觀察農作物生長狀況和農田環境。

4. 數據存儲與分析：將采集的數據存儲在云平臺，并利用大數據分析技術對數據進行處理，以提供決策支持。

5. 智能控制

6. 自動灌溉：根據土壤濕度和作物需水量，智能控制系統自動調節灌溉計劃，實現灌溉。

7. 智能施肥：依據作物生長情況和土壤狀態，系統智能判斷肥料種類和用量，自動進行施肥操作。

8. 環境調控：通過遠程控制設備，如風機、卷簾、水泵等，自動調整農田環境，確保作物處于適宜的生長條件。

9. 數據分析

10. 作物生長模型：建立作物生長模型，模擬和預測作物的生長過程，為農業生產提供科學依據。

11. 生產效率分析：分析農業生產數據，評估生產效率，識別生產瓶頸，提出改進措施。

12. 資源優化配置：基于數據分析結果，優化資源配置，減少資源浪費，提高資源利用效率。

13. 病蟲害預警

14. 監測預警：通過攝像頭和傳感器監測農田病蟲害情況，及時發出預警信息。

15. 專家系統：集成農業專家知識，提供病蟲害診斷和防治建議。

16. 遠程咨詢：農戶可以通過系統向農業專家在線咨詢，獲取的病蟲害防治指導。

17. 質量追溯

18. 生產過程記錄：記錄農產品從種植到收獲的全過程，包括使用的種子、肥料、農藥等信息。

19. 質量檢測：對農產品進行質量檢測，并將檢測結果記錄在系統中。

20. 溯源查詢：消費者可以通過掃描產品二維碼，查詢產品的生產、加工、運輸等詳細信息，確保食品安全。

21. 用戶交互界面

22. Web端和移動端應用：開發用戶友好的Web端和移動端應用，方便農戶和管理者隨時隨地訪問系統。

23. 可視化展示：以圖表和折線圖的形式展示環境數據和預警事件，使用戶能夠快速、直觀地獲取信息。

24. 遠程控制：用戶可以通過Web端或移動端應用遠程控制農田設備，實現自動化管理。

總的來說，智慧農業系統通過集成現代信息技術，實現了農業生產的智能化、化和高效化。這些功能的實現不僅提高了農業生產效率和產品質量，還促進了農業資源的可持續利用和環境保護。