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物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)發(fā)展篇1
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是通過(guò)在物體表面或者是內(nèi)部安裝一定的探測(cè)感應(yīng)裝置,在網(wǎng)絡(luò)的幫助下將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭欢ǖ木W(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上,在平臺(tái)的協(xié)助下將大量的物品連接起來(lái),形成一個(gè)物體互相連接的現(xiàn)象。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是多種新興技術(shù)的總和,其中包括傳感器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和應(yīng)用層技術(shù)體系,利用這些技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)處理平臺(tái)可以將所有感知到的信息進(jìn)行儲(chǔ)存和傳輸,形成一個(gè)智能的傳感網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在信息收集方面采用的多種傳感器或者是監(jiān)控設(shè)備,在無(wú)線通信技術(shù)的幫助下對(duì)多種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行智能化處理,并且進(jìn)行傳輸。目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各種不同的行業(yè)中,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,可以進(jìn)行環(huán)境的監(jiān)測(cè)、溫室的控制等,并且在工業(yè)和環(huán)保等行業(yè)也取得了顯著的應(yīng)用。
1.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在基層農(nóng)業(yè)發(fā)展中的優(yōu)勢(shì)
(1)實(shí)現(xiàn)信息的高效采集與管理。在現(xiàn)代基層農(nóng)業(yè)的實(shí)際應(yīng)用中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要是用其先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)分析技術(shù)等,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)信息的高效、準(zhǔn)確采集。例如,在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,我們利用物聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各個(gè)生長(zhǎng)期的病蟲害、土壤酸堿度、空氣濕度等,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策提供依據(jù)。(2)加快農(nóng)業(yè)的信息化普及。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在基層農(nóng)業(yè)發(fā)展中的廣泛應(yīng)用,輕松實(shí)現(xiàn)了人與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的互聯(lián)互通。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,管理人員通過(guò)智能設(shè)備了解種植的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。然后通過(guò)與互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫(kù)等的有效連接,不僅對(duì)自然災(zāi)害的預(yù)警和監(jiān)測(cè)起到了很好的作用,還為現(xiàn)場(chǎng)種植管理也找到了實(shí)踐的全過(guò)程。而互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)也為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息共享和交流提供了平臺(tái),這樣也加快了基層農(nóng)業(yè)信息化普及的發(fā)展。
2.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在基層農(nóng)業(yè)發(fā)展中的具體應(yīng)用
(1)在農(nóng)情監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用。近年來(lái),我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)方面全面開花,出現(xiàn)了很多的新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù),生產(chǎn)技術(shù)更新也越來(lái)越快,但農(nóng)業(yè)生產(chǎn)行業(yè)發(fā)展卻相對(duì)緩慢,尤其受到糧食產(chǎn)業(yè)的影響,整個(gè)行業(yè)都發(fā)展緩慢。針對(duì)災(zāi)害,傳統(tǒng)方式?jīng)]有相對(duì)的有效措施,而現(xiàn)在運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),借助先進(jìn)設(shè)備,可及時(shí)通過(guò)農(nóng)情監(jiān)測(cè)就能有效地解決這個(gè)問(wèn)題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)獲取農(nóng)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),主要是依靠衛(wèi)星遙感、GIS系統(tǒng)等科學(xué)技術(shù)。(2)在生產(chǎn)信息監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用。一直以來(lái),我國(guó)進(jìn)行實(shí)際的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時(shí),都是依靠個(gè)人的種植經(jīng)驗(yàn)對(duì)生產(chǎn)信息進(jìn)行分析,這樣做存在很大的弊端,很容易造成生產(chǎn)資料的浪費(fèi),而且生產(chǎn)效率低下。而現(xiàn)在通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)時(shí)地對(duì)生產(chǎn)信息監(jiān)測(cè),能幫助農(nóng)民實(shí)時(shí)獲取相關(guān)信息,可以作為有效的信息來(lái)指導(dǎo)農(nóng)民進(jìn)行各種生產(chǎn)作業(yè),有效提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。在傳統(tǒng)模式下農(nóng)民無(wú)法對(duì)生長(zhǎng)環(huán)境中的溫濕度、pH值等數(shù)據(jù)及時(shí)做出監(jiān)測(cè),而現(xiàn)在利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就能精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)出數(shù)據(jù)。(3)在農(nóng)業(yè)設(shè)施方面的應(yīng)用。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,農(nóng)業(yè)設(shè)施是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。國(guó)家現(xiàn)在大力提倡無(wú)公害、有機(jī)、綠色農(nóng)作物的種植,這時(shí)候農(nóng)業(yè)設(shè)施的配備就顯得尤為重要。例如,建設(shè)智能溫室,用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)溫室大棚進(jìn)行智能化控制,合理調(diào)整生長(zhǎng)環(huán)境,極大地提升了農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和產(chǎn)量。而且智能溫室在提高經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),也節(jié)約了人力、物力的成本。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,也極大地推動(dòng)了農(nóng)業(yè)設(shè)施廣泛應(yīng)用。(4)在農(nóng)產(chǎn)品流通方面的應(yīng)用。農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)后的銷售、配送等環(huán)節(jié)都可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)更方便、快捷的市場(chǎng)流通。一方面,應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),借助互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),更方便地讓產(chǎn)品流向全國(guó)各地,甚至世界各地。另一方面,利用信息化、數(shù)據(jù)化的分析,也可以讓農(nóng)產(chǎn)品流通更快,降低存儲(chǔ)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。
3.實(shí)際應(yīng)用案例分析———基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的溫室環(huán)境監(jiān)控
(1)溫室環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的基本原理。溫室環(huán)境的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是利用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的原理,并且會(huì)隨著軟件系統(tǒng)的更新進(jìn)行更新和優(yōu)化。系統(tǒng)主要是由軟件和硬件所組成,由硬件系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)的收集和傳輸工作,在軟件系統(tǒng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析和計(jì)算,最終在終端顯示,由終端設(shè)備完成最終的決策。(2)溫室環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)組成部分。系統(tǒng)主要是由數(shù)據(jù)的發(fā)送端和接收端所組成,數(shù)據(jù)的發(fā)送端是由信息采集、傳輸模塊所組成,接收系統(tǒng)是由接收模塊和信息處理模塊完成的。信息的采集主要是由各種傳感器所組成,可以檢測(cè)到溫室環(huán)境中的濕度和輻射以及二氧化碳的濃度等信息,然后對(duì)這類信息進(jìn)行分析歸類,將相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸,在數(shù)據(jù)的接收端對(duì)發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)和圖像等信息進(jìn)行接收和判斷,利用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)進(jìn)行管理。(3)基于多種應(yīng)用模式的溫室遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。在溫室環(huán)境監(jiān)控管理系統(tǒng)中,對(duì)信息的處理可以完成對(duì)環(huán)境的各項(xiàng)操作,在計(jì)算機(jī)、LED顯示屏和手機(jī)終端的幫助下,可以對(duì)各種信息進(jìn)行分析顯示,為用戶提供準(zhǔn)確化的判斷和標(biāo)準(zhǔn)化的操作。監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)對(duì)信息的不斷采集可以獲得大量的數(shù)據(jù),但是如何有效地利用這些數(shù)據(jù)是進(jìn)行溫室環(huán)境管理的關(guān)鍵。針對(duì)數(shù)據(jù)顯示的問(wèn)題,發(fā)出相應(yīng)的指令,改變溫室當(dāng)中某種成分的含量,再由相應(yīng)的傳感器進(jìn)行判斷,實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境監(jiān)控和處理的目的。在多種應(yīng)用模式的操作系統(tǒng)中,主要是對(duì)數(shù)據(jù)的分析過(guò)程不同,例如通過(guò)這個(gè)系統(tǒng),用戶可以對(duì)同一環(huán)境值在不同的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析,找出相應(yīng)的變化規(guī)律;也可以對(duì)某一個(gè)環(huán)境值進(jìn)行設(shè)定,當(dāng)數(shù)據(jù)達(dá)到一定值的時(shí)候會(huì)發(fā)出相應(yīng)警示或者是自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié),保障作物的正常生長(zhǎng),實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。多種應(yīng)用模式的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要是為用戶提供了多種的選擇模式,可以靈活地對(duì)環(huán)境進(jìn)行檢測(cè)和調(diào)控。農(nóng)業(yè)溫室大棚智能遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)解決方案可以模擬基本的生態(tài)環(huán)境因子,如溫度、濕度、光照等,以適應(yīng)不同生物生長(zhǎng)繁育的需要。由智能監(jiān)控單元組成,按照預(yù)設(shè)參數(shù),精確測(cè)量溫室的氣候、土壤參數(shù)等,并利用手動(dòng)、自動(dòng)2種方式啟動(dòng)或關(guān)閉不同的執(zhí)行結(jié)構(gòu)(噴灌、濕簾水泵及風(fēng)機(jī)、通風(fēng)系統(tǒng)等)。(4)基于PLC的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)。PLC系統(tǒng)隨著監(jiān)控硬件放置在溫室中,隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和工業(yè)控制的快速發(fā)展,遠(yuǎn)程系統(tǒng)通過(guò)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備系統(tǒng)控制的PLC單元進(jìn)行程序修改和運(yùn)行監(jiān)控,基于PLC的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)是以云服務(wù)器為基礎(chǔ),將遠(yuǎn)程控制模塊、溫室傳感器等通過(guò)一個(gè)交換機(jī)組建在一個(gè)局域網(wǎng)中,將遠(yuǎn)程操作模塊接入互聯(lián)網(wǎng)中方便用戶進(jìn)行設(shè)備的訪問(wèn),從而掌握溫室中的狀況。只要用戶通過(guò)專用的地址通道訪問(wèn)到設(shè)備所在的網(wǎng)絡(luò)中,就可以像在現(xiàn)場(chǎng)一樣對(duì)PLC進(jìn)行編程和程序控制等,對(duì)觸摸屏的界面進(jìn)行修改和運(yùn)行監(jiān)控等操作。物聯(lián)網(wǎng)PLC技術(shù)的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)結(jié)合了現(xiàn)代信息處理技術(shù)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,并且能夠兼容多種其他操控系統(tǒng),可以滿足溫室中各種場(chǎng)合和設(shè)備的通信需求,并且可以及時(shí)排除設(shè)備的故障,提升了運(yùn)行的可靠性,可避免設(shè)備故障帶來(lái)的溫室產(chǎn)品損失,提升了經(jīng)濟(jì)效益。
4.物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)在基層農(nóng)業(yè)發(fā)展應(yīng)用中存在的問(wèn)題
(1)地方政府對(duì)物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的認(rèn)識(shí)不足。雖然很多地方政府對(duì)物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)有基本的認(rèn)知,認(rèn)識(shí)到了在基層農(nóng)業(yè)發(fā)展中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的重要性,但是對(duì)具體的應(yīng)用方法和應(yīng)用程序缺乏了解,對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的應(yīng)用僅僅停留在網(wǎng)頁(yè)瀏覽文字信息上,缺乏深入性信息體系建設(shè)。還有部分地方政府領(lǐng)導(dǎo)人員錯(cuò)誤地認(rèn)為現(xiàn)在實(shí)施物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)過(guò)早,對(duì)于基層農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作用不明顯,這延緩了物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的應(yīng)用速度,加大了地方間的差距。(2)農(nóng)業(yè)網(wǎng)站信息技術(shù)水平落后。現(xiàn)階段,我國(guó)很多農(nóng)業(yè)網(wǎng)站使用的農(nóng)業(yè)信息采集方法缺乏科學(xué)性,采集量少,這將大大降低信息的可靠性、權(quán)威性和準(zhǔn)確性。雖然國(guó)家級(jí)的農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)站產(chǎn)生出的農(nóng)業(yè)信息質(zhì)量較高,但是部分地方性的農(nóng)業(yè)網(wǎng)站產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)信息質(zhì)量低,信息落后于時(shí)代發(fā)展,實(shí)用性低。同時(shí)更新信息的速度慢,通過(guò)利用這些信息指導(dǎo)農(nóng)民,起到的效果不明顯。(3)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)人力資源不足。我國(guó)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息管理整個(gè)體系的建設(shè)仍然處于初級(jí)階段,嚴(yán)重缺乏專業(yè)化的研究人員和管理人員,由于待遇差,工作條件惡劣,很多農(nóng)業(yè)部門都難以留住大量?jī)?yōu)秀的人才,為此在配備技術(shù)人員方面存在較大的差距。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)是一種新型的、高新的技術(shù),需要從外國(guó)引進(jìn)科研工作需要的設(shè)備和系統(tǒng)軟件,投資力度較大,要想建立實(shí)用性強(qiáng)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng),需要較大的研究費(fèi)用,這導(dǎo)致部分地方政府和研究單位無(wú)法承擔(dān)巨大的費(fèi)用,因此很多地區(qū)無(wú)法實(shí)現(xiàn)開發(fā)研究。
5.加快農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)發(fā)展中應(yīng)用的措施
(1)增強(qiáng)農(nóng)民的信息意識(shí)。農(nóng)民的綜合素質(zhì)較低、文化水平低、信息意識(shí)差是阻礙農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)普及和應(yīng)用的重要因素,這也會(huì)在一定程度上阻礙農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的推廣。雖然有些技術(shù)很簡(jiǎn)單,但是農(nóng)民依然無(wú)法有效掌握,這不僅會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間,而且會(huì)延緩物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的推廣速度,降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平。為此,相關(guān)部門要根據(jù)不同情況充分利用信息技術(shù)開展遠(yuǎn)程教育和培訓(xùn),以此提升農(nóng)民的綜合素養(yǎng),增強(qiáng)農(nóng)民的信息意識(shí),培養(yǎng)更多現(xiàn)代化的、跨世紀(jì)的農(nóng)民。(2)積極開發(fā)和研究綜合數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。近幾年,我國(guó)取得了很多科研成果,但是由于在管理、組織等方面存在問(wèn)題,導(dǎo)致這些成果無(wú)法有效利用和推廣。在世界范圍內(nèi),我國(guó)數(shù)據(jù)庫(kù)占據(jù)比例較小,并且數(shù)據(jù)庫(kù)的產(chǎn)值較少,農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)更少。為此要加快農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)步伐,建立具有較強(qiáng)綜合性、實(shí)用性的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息數(shù)據(jù)庫(kù),并不斷更新和完善數(shù)據(jù)庫(kù)。(3)建立完善的農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)站。在信息時(shí)代下,網(wǎng)絡(luò)對(duì)于基層農(nóng)業(yè)發(fā)展十分重要。為此,要積極建設(shè)農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)站,多建設(shè)一些影響力大、水平高的地方性農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)站,并及時(shí)更新和完善網(wǎng)站內(nèi)容,密切聯(lián)系農(nóng)民的生活,為農(nóng)民提供更多有較強(qiáng)實(shí)用性的、簡(jiǎn)單的、易懂的生產(chǎn)技術(shù),從而為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供高質(zhì)量的服務(wù)。綜上所述,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展離不開物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支撐,是新時(shí)代中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的必由之路。在實(shí)際應(yīng)用中,我們要合理利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢(shì),為推動(dòng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的信息化發(fā)展提供保障。
作者:郝勁松
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)發(fā)展篇2
中國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),長(zhǎng)期以來(lái)保持糧食基本自給,為確保農(nóng)產(chǎn)業(yè)的品質(zhì)和產(chǎn)量,傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)技術(shù)已經(jīng)滿足不了農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要,在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中,精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)尤為重要。目前需要不斷提高生產(chǎn)率,產(chǎn)量品質(zhì)以及技術(shù)的優(yōu)化,為此進(jìn)行修改現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理模式。與此同時(shí),引入新的和現(xiàn)有數(shù)字技術(shù)的發(fā)展將優(yōu)化相關(guān)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域現(xiàn)有流程。所以,技術(shù)解決方案適應(yīng)農(nóng)業(yè)工業(yè)綜合體是提高管理模式效率的方法之一,也是農(nóng)業(yè)部門進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化和快速發(fā)展的基礎(chǔ)。目前,通過(guò)衛(wèi)星圖像收集必要的決策信息數(shù)據(jù),跟蹤進(jìn)行室外工作機(jī)器上的過(guò)程特征,并采集土壤樣本,同時(shí)跟蹤大面積的特征,它們伴隨著由地域組成部分引起的離散性和局限性——這是這種數(shù)據(jù)收集順序的一個(gè)重大缺陷。同時(shí),大量提取的數(shù)據(jù)無(wú)法進(jìn)行數(shù)字處理。因此,不能以適當(dāng)?shù)臏?zhǔn)確度分析這種數(shù)據(jù),并考慮到適應(yīng)技術(shù)和管理方法所必須的趨勢(shì)。將物聯(lián)網(wǎng)和“大數(shù)據(jù)”技術(shù)引入生產(chǎn)流程,解決了未來(lái)數(shù)據(jù)可靠性,分析和建模以及自動(dòng)化的問(wèn)題。該研究的目的是介紹在作物生產(chǎn)中引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)要素的前景。
1.物聯(lián)網(wǎng)
1.1物聯(lián)網(wǎng)含義
物聯(lián)網(wǎng)(InternetofThings,簡(jiǎn)稱IOT),它是新一代信息技術(shù)的重要組成部分,通過(guò)全球信息定位系統(tǒng)、激光掃描器、紅外線感應(yīng)器等裝置,實(shí)時(shí)采集信息并且通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接入,將物與人,物與物相互連接,并進(jìn)行交換信息和通信,實(shí)現(xiàn)管理、識(shí)別、定位和監(jiān)控的巨大網(wǎng)絡(luò)。關(guān)鍵技術(shù)有射頻識(shí)別技術(shù)、傳感網(wǎng)、Machine-to-Machine/Man(M2M)和云計(jì)算。龐大的數(shù)據(jù)信息來(lái)源于物聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng),大數(shù)據(jù)通過(guò)收集和分析用戶行為來(lái)為物聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)提供有效的信息和有用的分析結(jié)果,從而獲得實(shí)用價(jià)值,而云計(jì)算則是大數(shù)據(jù)應(yīng)用的基礎(chǔ),沒(méi)有云計(jì)算設(shè)施,無(wú)法實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)計(jì)算。互聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)事物和事物之間以及人與事物之間的溝通,云計(jì)算是物聯(lián)網(wǎng)的中心神經(jīng)功能。物聯(lián)網(wǎng)對(duì)于通信對(duì)象和過(guò)程來(lái)看分為三層,即整體感知層,利用感知設(shè)備獲取各類信息;可靠傳輸層,利用互聯(lián)網(wǎng)和無(wú)線網(wǎng)的融合,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和時(shí)效性的傳送;智能處理層,利用各種智能技術(shù),將獲取的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析處理。
1.2物聯(lián)網(wǎng)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的優(yōu)勢(shì)
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)越來(lái)越受到人們的關(guān)注和重視,將智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用到農(nóng)作物產(chǎn)業(yè)中去,通過(guò)對(duì)作物土壤、環(huán)境、空氣指標(biāo)等各項(xiàng)的檢測(cè),確保農(nóng)產(chǎn)品處于一個(gè)良好環(huán)境,保證產(chǎn)品的品質(zhì)和質(zhì)量,減少了人工勞動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的智能化、網(wǎng)絡(luò)化,自動(dòng)化,從而提高農(nóng)作物的生產(chǎn)效率。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是一套通過(guò)智能技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和現(xiàn)代化技術(shù)的綜合管理系統(tǒng),根據(jù)作物生長(zhǎng)的土壤性狀相關(guān)參數(shù),從而調(diào)節(jié)對(duì)農(nóng)作物的投入,進(jìn)行實(shí)時(shí)定位、信息管理、系統(tǒng)診斷、優(yōu)化方案、技術(shù)更新、科學(xué)管理等總體框架。科學(xué)合理利用。研究人員在俄羅斯國(guó)立農(nóng)業(yè)大學(xué)精確農(nóng)業(yè)中心實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)里安裝18個(gè)LartechTelecomLLC傳感器,進(jìn)行土壤和空氣指標(biāo)監(jiān)測(cè)。通過(guò)現(xiàn)有移動(dòng)通信系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問(wèn)和使用先進(jìn)的低功耗裝置,造成這種設(shè)備的維護(hù)成本和自身成本均低廉。LartechTelecomLLC傳感器的低成本以及可生物降解和安全組件的使用,節(jié)省后續(xù)收集過(guò)程。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制土壤、空氣指標(biāo)與觀察時(shí)間的關(guān)系圖,得出結(jié)論。研究表明基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用將使實(shí)現(xiàn)流程自動(dòng)化,節(jié)省人工參與,大大提高生產(chǎn)效率。資源,以低成本投入達(dá)到同等或更高的收入,改善環(huán)境狀況,共同取得經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。
2.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)作物中的實(shí)驗(yàn)
2.1作物生產(chǎn)環(huán)境的數(shù)據(jù)采集
考慮到每種方法彼此影響,在做出決策時(shí)有必要考慮一組基本數(shù)據(jù)。這些原數(shù)據(jù)的清單在很大程度上取決于農(nóng)業(yè)工業(yè)綜合體的行業(yè),同時(shí),還考慮到生產(chǎn)過(guò)程的特點(diǎn)、工作環(huán)境條件、技術(shù)和人力資源的數(shù)量。例如,對(duì)于作物生產(chǎn),這些參數(shù)將包括以下指標(biāo):田地面積、土壤成分、土壤的體積和比重、濕度和溫度、氣候條件、生產(chǎn)的作物類型等。現(xiàn)有的發(fā)展使我們能夠預(yù)測(cè)這些參數(shù)的總體產(chǎn)量水平,以及決定田間工作的時(shí)間,所用肥料的需求和數(shù)量,以考慮到單個(gè)耕地面積的產(chǎn)量特異性,從而收集本次數(shù)據(jù)并找出相應(yīng)的制定方案加以解決。
2.2作物實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的目的
目前,在俄羅斯國(guó)立農(nóng)業(yè)大學(xué)(莫斯科農(nóng)業(yè)學(xué)院)的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)站的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中心,對(duì)土壤、環(huán)境和作物進(jìn)行各種類型的監(jiān)測(cè),目的是為作物生產(chǎn)管理中的最佳決策制定提案和建議。為實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的智能作業(yè)系統(tǒng),在實(shí)驗(yàn)中要其考慮田地面積、土壤成分、土壤的體積和比重、濕度和溫度、氣候條件、生產(chǎn)的作物類型等。(如圖1所示)運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),傳感器和數(shù)據(jù)感知是物聯(lián)網(wǎng)首要的步驟,并進(jìn)行作物采集,將收集到數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行智能化系統(tǒng)處理,監(jiān)測(cè)所需面積,分析數(shù)據(jù)信息,最后制定和提出相應(yīng)建議。
2.3作物實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的材料
在俄羅斯國(guó)立農(nóng)業(yè)大學(xué)精確農(nóng)業(yè)中心實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)里,使用數(shù)字傳感器來(lái)搭建實(shí)驗(yàn)器材,并在作物田地的氣象站的幫助下進(jìn)行監(jiān)測(cè)(如圖2所示)。這樣的氣象站配備了LI-7550接口模塊,它是所有LI-COR氣體測(cè)量系統(tǒng)的組成部分,該模塊包含來(lái)自氣體密度和濕度的氣體分析儀的集成數(shù)字信號(hào)處理裝置。通過(guò)非色散紅外光譜法來(lái)測(cè)量空氣中氧氣和水的密度。該設(shè)備雖然具有相對(duì)簡(jiǎn)單性、可用性和功耗低等優(yōu)點(diǎn)之外,但這種監(jiān)控方案還具有明顯不足之處:其使用僅限于幾個(gè)目標(biāo),傳感器和電纜的存在是現(xiàn)場(chǎng)工作的障礙。因此,為了進(jìn)行詳細(xì)研究、收集和傳輸信息,建議使用無(wú)線傳感器,建設(shè)農(nóng)作物環(huán)境自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng),根據(jù)測(cè)控參數(shù)的類型和控制目的,這些設(shè)備可以安裝在工廠、土地或農(nóng)業(yè)機(jī)器上。圖3顯示了LartechTelecomLLC各種類型的環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器。目前,可以制造離線工作的便攜式傳感器,由于農(nóng)田的地勢(shì)較為復(fù)雜,必須確保在各種情況下都能使農(nóng)業(yè)用地內(nèi)信息被準(zhǔn)確地檢測(cè)到,并且能夠?qū)λ柚笜?biāo)進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。根據(jù)農(nóng)業(yè)用地的目的和任務(wù)設(shè)定,確定監(jiān)測(cè)指標(biāo)和傳感器的類型。這些傳感器可以自動(dòng)模式安裝(重置)在現(xiàn)場(chǎng)的嚴(yán)格建立的部分中,例如,使用無(wú)人駕駛飛行器,例如四軸飛行器,使用精確到幾十厘米的衛(wèi)星定位(圖4所示)。
2.4作物實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法
傳感器的密度是在現(xiàn)有的異質(zhì)性和場(chǎng)的特點(diǎn)基礎(chǔ)上建立的。圖5顯示了位于俄羅斯國(guó)立農(nóng)業(yè)大學(xué)(莫斯科農(nóng)業(yè)學(xué)院)土地試驗(yàn)區(qū)的18個(gè)傳感器的酸度、土壤溫度和濕度以及氣溫和濕度監(jiān)測(cè)指標(biāo)的實(shí)施情況。通過(guò)現(xiàn)有移動(dòng)通信系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問(wèn)和使用新型的低功耗裝置,使得該設(shè)備自身成本和維護(hù)成本物美價(jià)廉。這種傳感器的低成本以及可生物降解和安全組件的使用,使得節(jié)省其后續(xù)收集過(guò)程。數(shù)學(xué)形式的數(shù)據(jù)處理和決策算法可以通過(guò)處理一組指標(biāo)以搜索某個(gè)最優(yōu)的形式表示其中:X0--分析參數(shù)的最佳指標(biāo),F(xiàn)--是數(shù)學(xué)(智能)數(shù)據(jù)處理裝置,A,B,C,n--分析(記錄)指標(biāo)。研究結(jié)果,模擬結(jié)果用土壤和空氣指標(biāo)圖表示,取決于觀察日期(如圖6所示)。根據(jù)從控制農(nóng)業(yè)活動(dòng)過(guò)程的傳感器和軟件產(chǎn)品獲得的數(shù)據(jù),整理收集后,制定相應(yīng)方案和提出適當(dāng)建議。關(guān)于作物生產(chǎn)管理的決定,最佳地采用以下幾點(diǎn):第一需要施用肥料,其體積,成分和所需的處理區(qū)域;第二需要使用化學(xué)保護(hù)和治療區(qū)域;第三灌溉頻率,體積和面積;第四需要種植(播種)種子或收獲;第五需要保持生產(chǎn)資料等。通過(guò)數(shù)據(jù)的收集和系統(tǒng)化,可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)生產(chǎn)量,計(jì)劃企業(yè)的資本和運(yùn)營(yíng)成本,并通過(guò)最終產(chǎn)品的成本優(yōu)化生產(chǎn)流程。
3結(jié)語(yǔ)
在作物生產(chǎn)中引入基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),將允許自動(dòng)化控制酸度、溫度和土壤濕度、溫度和空氣濕度參數(shù)的過(guò)程,以及最小化人工參與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高效農(nóng)業(yè)技術(shù)操作。莫斯科農(nóng)業(yè)學(xué)院室外實(shí)驗(yàn)站精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中心精確農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的研究工作,表現(xiàn)出高效率,低成本,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)某些元素進(jìn)行研究。
作者:李金瓊 陳思羽 肖世偉 王春光 李夢(mèng)月 熊文龍 厲凱峰 劉春山 單位:佳木斯大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)發(fā)展篇3
0引言
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是信息科技產(chǎn)業(yè)的第三次革命,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)⑹挛锱c網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接,實(shí)現(xiàn)智能化和信息化。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),能夠促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程,是農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化發(fā)展的必然要求。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)中,應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也是衡量一個(gè)國(guó)家農(nóng)業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能有效地管控農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié),提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)范化、科學(xué)化、精準(zhǔn)化和機(jī)械化。最重要的是,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,能夠以動(dòng)態(tài)的方式,精細(xì)化管控相關(guān)作業(yè),提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量,減少消耗,擴(kuò)大利用率,進(jìn)而提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平,推動(dòng)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展
1.1國(guó)外物聯(lián)網(wǎng)研究現(xiàn)狀
在農(nóng)業(yè)資源利用方面,美國(guó)和歐洲一些國(guó)家主要使用衛(wèi)星系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),得到結(jié)果后發(fā)送到各個(gè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn),并進(jìn)入信息決策系統(tǒng),完成整體區(qū)域內(nèi)的農(nóng)業(yè)統(tǒng)籌規(guī)劃。在美國(guó),有15%的農(nóng)戶使用GPS機(jī)械設(shè)備進(jìn)行農(nóng)場(chǎng)害蟲密度檢測(cè),通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)可有效進(jìn)行害蟲防治。當(dāng)密度超過(guò)警戒值時(shí)則利用傳感器將數(shù)據(jù)發(fā)送至服務(wù)器上,快速設(shè)置殺蟲方案,大大節(jié)省了人力物力,實(shí)現(xiàn)了利用互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)了解農(nóng)場(chǎng)土地成分結(jié)構(gòu)和灌溉施肥及病蟲害情況。針對(duì)病蟲害的防控,日本開發(fā)了農(nóng)田作物測(cè)繪系統(tǒng),可根據(jù)GPS提供位置信息進(jìn)行作物生長(zhǎng)圖像的拍攝,通過(guò)電腦就可以對(duì)作物的詳細(xì)情況進(jìn)行了解。在農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)上,農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)主要利用高科技手段進(jìn)行農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè),利用無(wú)線傳感器技術(shù)、信息融合網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)及智能分析技術(shù)來(lái)對(duì)周圍生態(tài)環(huán)境變化進(jìn)行感知。美國(guó)加州大學(xué)的研究人員利用無(wú)線傳感器對(duì)海島上的生物棲息情況進(jìn)行周期性的環(huán)境監(jiān)測(cè)。美、法、日這些國(guó)家主要通過(guò)對(duì)全國(guó)農(nóng)業(yè)化信息系統(tǒng)的全面覆蓋來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測(cè),確保農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。在農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)管理領(lǐng)域,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更是應(yīng)用廣泛,在技術(shù)系統(tǒng)方面的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用已成體系。美國(guó)作為農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的引領(lǐng)者,具有先進(jìn)的精準(zhǔn)化農(nóng)業(yè)模式,對(duì)農(nóng)田中的雜草可進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別,并使用GPS系統(tǒng)等高新技術(shù),以支持大型智能農(nóng)業(yè)機(jī)械的精密播種。
1.2國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)研究現(xiàn)狀
物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用涉及工業(yè)、物流、交通、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、安保等基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域,推動(dòng)了該領(lǐng)域智能化發(fā)展,提高了行業(yè)效率、效益。在家居、醫(yī)療健康、教育、金融與服務(wù)業(yè)、旅游業(yè)等生活相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用,使服務(wù)范圍、方式、質(zhì)量都有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。以農(nóng)業(yè)為例,近年來(lái),我國(guó)一些地區(qū)在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用方面已有突出進(jìn)展,初步對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的環(huán)境因子或有害成分進(jìn)行調(diào)控,達(dá)到合理使用資源、降低成本、改善環(huán)境等目的。我國(guó)的農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在資源檢測(cè)中主要將GPS定位技術(shù)與傳感相結(jié)合,對(duì)農(nóng)業(yè)資源信息進(jìn)行定位與采集,并利用無(wú)線傳感和移動(dòng)通信等高端技術(shù)實(shí)現(xiàn)資源信息的傳輸。在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中,通過(guò)地面監(jiān)測(cè)站和遙感技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)環(huán)境信息的全面監(jiān)測(cè)。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的田間土壤信息的獲取、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的采集、農(nóng)作物管理、水產(chǎn)養(yǎng)殖方面也有新系統(tǒng)不斷投入使用。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用
2.1物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)
在世界信息峰會(huì)上,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概念被正式提出。會(huì)議中明確指出,物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)將成為未來(lái)世界中企業(yè)支撐的重要技術(shù),屬于物聯(lián)網(wǎng)信息時(shí)代即將到來(lái),成為繼互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)后不斷快速發(fā)展的信息產(chǎn)業(yè),成為目前信息產(chǎn)業(yè)的主要發(fā)展方向。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要由感知結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及應(yīng)用結(jié)構(gòu)構(gòu)成。感知結(jié)構(gòu)能夠收集目的物品的有效相關(guān)信息并進(jìn)行分析,實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)資源共享,其主要由RFID技術(shù)、傳感器、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等構(gòu)建而成。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)傳輸?shù)闹饕绞剑ㄟ^(guò)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),經(jīng)過(guò)收集分析到的物品信息才能得到更高層次的共享。可以說(shuō)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是凸顯物聯(lián)網(wǎng)價(jià)值的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),而應(yīng)用系統(tǒng)就是對(duì)在物聯(lián)網(wǎng)中形成的信息進(jìn)行處理,達(dá)到物聯(lián)網(wǎng)中物品信息與人的交互功能。物聯(lián)網(wǎng)主要具有以下幾種功能:①信息獲取。包括對(duì)相關(guān)信息的感知、捕捉和識(shí)別。首先能夠?qū)κ挛飳傩誀顟B(tài)及其變化方式進(jìn)行感知,具有敏感性;在捕捉到相關(guān)信息后把所感受到的事物狀態(tài)通過(guò)技術(shù)手段進(jìn)行表征。②信息傳送。通信過(guò)程的主要模式,包括信息發(fā)送、傳輸、接收等各個(gè)環(huán)節(jié),把獲取的事物狀態(tài)信息及其變化的方式從時(shí)間(或空間)上的一點(diǎn)傳送到另一點(diǎn)的任務(wù)。③信息處理。這一環(huán)節(jié)是對(duì)信息的加工過(guò)程,也是制定決策的過(guò)程,對(duì)捕捉或感知的信息進(jìn)行處理,獲取新的信息。④信息施效。這一過(guò)程是指信息最終發(fā)揮效用的過(guò)程。
2.2物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)各個(gè)部分的標(biāo)準(zhǔn)化將成為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的關(guān)鍵。①感知設(shè)備方面。對(duì)于傳感器/執(zhí)行器智能變送器接口標(biāo)準(zhǔn)一直在不斷更新,而關(guān)于RFID標(biāo)準(zhǔn)的核心主要在數(shù)據(jù)內(nèi)容編碼標(biāo)準(zhǔn)這一領(lǐng)域。目前,已經(jīng)形成了分別代表不同團(tuán)體或國(guó)家的五大標(biāo)準(zhǔn)組織:EPCGlobal由北美和歐洲標(biāo)準(zhǔn)組織聯(lián)合成立,規(guī)模較大,擁有上百家成員;ISO、AIM、UID主要是歐美國(guó)家和日本;IP-X則以大洋洲、非洲、亞洲國(guó)家居多。②傳輸網(wǎng)絡(luò)方面。主要包括無(wú)線通信領(lǐng)域的802.11系列、802.15標(biāo)準(zhǔn)、802.16標(biāo)準(zhǔn)和有線接入領(lǐng)域的802.3標(biāo)準(zhǔn)。③應(yīng)用服務(wù)方面。軟件和中間件的數(shù)據(jù)交換和處理標(biāo)準(zhǔn)是物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)。
2.3主要發(fā)展趨勢(shì)
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中符合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)代化需求和農(nóng)業(yè)發(fā)展的整體趨勢(shì)。中國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó),在以傳統(tǒng)人力種植農(nóng)作物已經(jīng)不能滿足人們需求,以科技為主要生產(chǎn)力的時(shí)代,物聯(lián)網(wǎng)的誕生無(wú)疑給科技種植提供了新方向。因此,今后農(nóng)業(yè)發(fā)展中要著力創(chuàng)新傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù),并進(jìn)行后IP時(shí)代相關(guān)技術(shù)的部署及后續(xù)研發(fā),抓住邁向信息社會(huì)的時(shí)機(jī)。
3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用實(shí)例
3.1精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
目前,我國(guó)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展方面,現(xiàn)階段發(fā)展水平較高。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)實(shí)際上是指運(yùn)用信息技術(shù)進(jìn)行農(nóng)業(yè)管理工作的新型模式,在農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng)中可以利用傳感器進(jìn)行監(jiān)測(cè),獲取所監(jiān)測(cè)區(qū)域的相關(guān)數(shù)據(jù),對(duì)作物的生長(zhǎng)、培育等工作進(jìn)行量化控制。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用模式,主要是通過(guò)地理信息系統(tǒng)采集相關(guān)區(qū)域作物生長(zhǎng)信息,利用田間管理信息系統(tǒng)提高農(nóng)作物管理的時(shí)效性,借助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)、遙感技術(shù)以及全球定位系統(tǒng)等作為輔助手段,具有較強(qiáng)的可操作性。立足作物生長(zhǎng)的所需條件,增加物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè),以求滿足作物生長(zhǎng)的具體需求,應(yīng)對(duì)實(shí)際操作中所可能出現(xiàn)的問(wèn)題。積極利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)把控投入成本,量化資源投入,在提高產(chǎn)量的基礎(chǔ)上,以保護(hù)農(nóng)業(yè)資源為底線,幫助實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和信息化。與此同時(shí),積極將信息技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)施使用和維護(hù)中,提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。
3.2食品安全追溯中的應(yīng)用
農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)作物中的農(nóng)副產(chǎn)品的監(jiān)管和流通也受到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的影響,在對(duì)農(nóng)副產(chǎn)品出品控制和安全追溯過(guò)程中,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠從對(duì)食品流通的各相關(guān)環(huán)節(jié)的把控上,增加農(nóng)副產(chǎn)品安全,降低安全隱患,增大經(jīng)濟(jì)效益,減少損耗,降低食品安全問(wèn)題發(fā)生概率。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)食品供應(yīng)鏈的構(gòu)建,追溯整個(gè)流通過(guò)程鏈條,為食品安全提供保障,通過(guò)防偽標(biāo)簽、內(nèi)外碼防偽技術(shù)、安全防偽標(biāo)簽、二維碼防偽標(biāo)簽等信息追溯手段,利用重算法編碼技術(shù),CCN算法+數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù)支持。消費(fèi)者在消費(fèi)環(huán)節(jié)中可以獲取該農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的一切相關(guān)信息,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠幫助實(shí)現(xiàn)全程化把握,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量食品安全追溯。
3.3農(nóng)業(yè)信息監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用
農(nóng)業(yè)信息監(jiān)測(cè)工作包含許多方面,如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)供應(yīng)市場(chǎng)信息監(jiān)測(cè)、量控制管理、產(chǎn)銷形式分析以及信息監(jiān)測(cè)成果的應(yīng)用等。在農(nóng)業(yè)信息監(jiān)測(cè)過(guò)程中,應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),能夠?qū)π畔⒌牟杉⒄怼⒈O(jiān)控提供基礎(chǔ)和技術(shù)支撐,幫助提高農(nóng)業(yè)信息監(jiān)測(cè)的效率和準(zhǔn)確性。如農(nóng)業(yè)環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng),能夠?qū)崟r(shí)遠(yuǎn)程獲取大田或者溫室大棚內(nèi)部的空氣溫濕度、土壤水分溫度、二氧化碳濃度、光照強(qiáng)度及視頻圖像,通過(guò)模型分析,可以自動(dòng)控制溫室濕簾風(fēng)機(jī)、噴淋滴灌、內(nèi)外遮陽(yáng)、頂窗與側(cè)窗、加溫補(bǔ)光等設(shè)備。同時(shí),系統(tǒng)還可以通過(guò)手機(jī)、PDA、計(jì)算機(jī)等信息終端向管理者推送實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)信息、報(bào)警信息,實(shí)現(xiàn)溫室大棚信息化、智能化遠(yuǎn)程管理。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,田間農(nóng)作物的信息監(jiān)測(cè)工作包括針對(duì)農(nóng)作物的蟲害情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),對(duì)土壤的酸堿度進(jìn)行控制,對(duì)生長(zhǎng)過(guò)程中作物施肥狀況進(jìn)行記錄和觀察等。信息監(jiān)測(cè)涵蓋廣義農(nóng)業(yè)的各個(gè)方面,不僅涉及種植活動(dòng)的方方面面,還涉及農(nóng)副產(chǎn)品加工、畜牧業(yè)以及漁業(yè)等,在這些領(lǐng)域?qū)ξ锫?lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用,有利于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用,符合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需求。采取物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的信息化、科技化、現(xiàn)代化發(fā)展。在農(nóng)業(yè)發(fā)展的各個(gè)方面,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)都能得到較好應(yīng)用。合理應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),有助于農(nóng)業(yè)發(fā)展,提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
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作者:逄錦超 單位:青島市黃島區(qū)藏馬鎮(zhèn)人民政府
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