劉彬漢

摘 要：設(shè)施農(nóng)業(yè)是基于現(xiàn)代科技的產(chǎn)物，它的應(yīng)用有效彌補(bǔ)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的依賴。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具備互聯(lián)網(wǎng)與感知系統(tǒng)優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)傳輸與共享。在設(shè)施農(nóng)業(yè)中借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢，能夠有效規(guī)避環(huán)境因素的制約，大幅降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的科學(xué)化、規(guī)范化管理?；诖耍撐囊岳鎴@管理為主題，探討物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與設(shè)施農(nóng)業(yè)的結(jié)合，推動(dòng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)向智慧化農(nóng)業(yè)邁進(jìn)。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)科技;物聯(lián)網(wǎng);設(shè)施農(nóng)業(yè)

前言

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)背景下的設(shè)施農(nóng)業(yè)，屬于綜合性和復(fù)雜性的系統(tǒng)，在實(shí)際的應(yīng)用中涉及了眾多的技術(shù)領(lǐng)域，包括計(jì)算機(jī)學(xué)、電子學(xué)、通信學(xué)及農(nóng)學(xué)等。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)背景下的設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展，使梨園管理也逐步進(jìn)入新模式，依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的感知、傳感及數(shù)據(jù)采集設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)對梨產(chǎn)品生長信息的實(shí)時(shí)掌控，通過綜合數(shù)據(jù)的處理與整合，實(shí)現(xiàn)設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的集約化、高效化與智慧化。

1 ? 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的內(nèi)涵

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)屬于一項(xiàng)綜合性技術(shù)，它倡導(dǎo)“萬物互聯(lián)”的理念，通過物與物之間組建短距網(wǎng)絡(luò)，并通過射頻識別、激光掃描、智能傳感及GPS等技術(shù)的融合，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)與實(shí)物的無縫連接，打破傳統(tǒng)單純虛擬網(wǎng)絡(luò)或者單純實(shí)物交互的認(rèn)知，最終達(dá)到人與人、物與物和人與物之間的互聯(lián)目標(biāo)。可以說，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，標(biāo)志著一個(gè)全新網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來，它與設(shè)施農(nóng)業(yè)之間的融合，將打破傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)技術(shù)結(jié)構(gòu)，使設(shè)施農(nóng)業(yè)朝著智慧農(nóng)業(yè)邁進(jìn)，真正實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)變遷。

2 ? 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在設(shè)施農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)提供了更豐富選擇，為了提升農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了廣泛關(guān)注和應(yīng)用，更開創(chuàng)了以物聯(lián)網(wǎng)為背景，以設(shè)施農(nóng)業(yè)為基礎(chǔ)，以“智慧化”、“數(shù)字化”為標(biāo)志的梨園管理的新模式。這一智慧化、數(shù)字化背景，則需要眾多的子系統(tǒng)予以支撐。

2.1 ?無線傳感網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)

傳感器是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，依托各類傳感設(shè)備的組合設(shè)計(jì)與應(yīng)用，使物聯(lián)網(wǎng)能夠收集到豐富的數(shù)據(jù)信息，實(shí)時(shí)掌握梨園環(huán)境信息的變化，以及實(shí)現(xiàn)不間斷的控制。如利用溫度、濕度、光照傳感器，可以實(shí)時(shí)收集園內(nèi)的環(huán)境數(shù)據(jù)，通過向主系統(tǒng)的傳輸和分析，快速得到量化的數(shù)據(jù)信息，幫助管理者實(shí)施農(nóng)業(yè)管理決策。而無線傳感網(wǎng)絡(luò)則是傳感設(shè)備的集成應(yīng)用，它基于ZigBee協(xié)議下，可以實(shí)現(xiàn)低成本、低功耗、高速率的信息傳輸，主要由感知節(jié)點(diǎn)、協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)等結(jié)構(gòu)組成。在無線傳感網(wǎng)絡(luò)的作用下，實(shí)現(xiàn)各個(gè)節(jié)點(diǎn)傳感器的整合，將不同的數(shù)據(jù)信息打包上傳，除了獲取基礎(chǔ)的溫度、濕度信息外，甚至能夠?qū)崿F(xiàn)對氣體濃度、土壤pH值的監(jiān)測，以幫助梨園管理者及時(shí)應(yīng)對變化。

2.2 ?無線寬帶網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的無線寬帶網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，它是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一種延伸和衍化。該技術(shù)主要依賴于Mesh網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其中主要包括了Wifi技術(shù)、自組網(wǎng)技術(shù)等，通過不同技術(shù)的支持，使智慧化梨園管理過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋，實(shí)現(xiàn)傳感信息的快速傳輸和共享，提升無線網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能和速度。而自組網(wǎng)技術(shù)還具備了更優(yōu)異的穿透力和抗干擾性，可以滿足大范圍、遠(yuǎn)距離的傳輸需求。從結(jié)構(gòu)上看，該子系統(tǒng)由Mesh設(shè)備、蓄電池、太陽能供電系統(tǒng)組成，從功能上看，它可以提供視頻電話、IP視頻會(huì)議及視頻監(jiān)控服務(wù)，使梨園無線設(shè)備實(shí)現(xiàn)了集群化管理。

2.3 ?視頻監(jiān)控子系統(tǒng)

視頻監(jiān)控系統(tǒng)是設(shè)施農(nóng)業(yè)中必不可少的系統(tǒng)之一，依托視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能，可以對智慧化梨園實(shí)現(xiàn)全天候監(jiān)控，及時(shí)掌握梨樹、果實(shí)的相關(guān)信息。尤其是在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)背景下，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的作用得到凸顯，即通過無線智能攝像頭模塊，可以實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的分析與處理，改變了傳統(tǒng)視頻存儲(chǔ)和人工監(jiān)視的問題，并能夠自主完成360度的自主巡查，并且具備了防浪涌、防雷擊等特性，更適用于戶外惡劣的監(jiān)控環(huán)境。

2.4 ?數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在設(shè)施農(nóng)業(yè)中的實(shí)現(xiàn)，除了依靠豐富的傳感網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)及監(jiān)控體系外，最核心的仍然是數(shù)據(jù)處理模塊，它是智慧化梨園管理信息處理的中心。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、視頻應(yīng)用服務(wù)器、信息交換設(shè)備等構(gòu)成，通過各設(shè)備之間的協(xié)同動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)各個(gè)節(jié)點(diǎn)與服務(wù)的整合，使梨園的管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的統(tǒng)一管理。同時(shí)，基于智慧化背景下的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，還可以根據(jù)梨園管理的實(shí)際需求，實(shí)現(xiàn)水泵啟停、溫濕度監(jiān)控及果園防霜機(jī)啟停、病蟲害防治預(yù)警，水肥一體化智能節(jié)水、控水、施肥，從而為梨園提供更靈活的管理服務(wù)。

3 ? 總結(jié)

綜上所述，伴隨物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，其在設(shè)施農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用日益深入，將給現(xiàn)代農(nóng)業(yè)帶來更大變革。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下的設(shè)施農(nóng)業(yè)，必將具備更智慧化的管理能力，大幅提升農(nóng)業(yè)管理科學(xué)化水平，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，為我國設(shè)施農(nóng)業(yè)信息化提供更優(yōu)質(zhì)選擇，農(nóng)業(yè)全智能化指日可待。

參考文獻(xiàn)：

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