隨著信息技術的迅猛發展,物聯網技術在各個行業領域都取得了顯著成就。而農業作為國民經濟的基礎,物聯網技術的引入,為傳統農田注入了新的活力,帶來了革命性的變革。農業物聯網不僅提高了農業生產效率,還促進了農業可持續發展,成為推動農業現代化進程的重要力量。
一.農業物聯網功能
實時監控功能
利用傳感設備,實時采集氣溫、空氣濕度、水位、溶解氧、二氧化碳、光照、pH值、土壤濕度、土壤溫度、溫室外溫度、風速等數據,以一分鐘一次的頻率,通過無線通信網絡傳輸到云平臺,云平臺對數據進行分析和處理,生產曲線圖,精確控制種植環境指標。
節水功能
制定科學的灌溉方案并進行遠程自動控制,實現無人值守自動灌溉,節水節肥30%~50%。節省人力和時間成本50%以上。
視頻監控功能
通過高清攝像頭,同步查看大棚、農田等種植環境的實時圖像,可以遠程查看作物生長、田間蟲害情況,制定防治措施。
智能聯控功能
遠程控制畜牧場和水產養殖場的設施和設備,包括喂料機、曝氣機、冷卻設備、加熱設備等。
遠程監控功能
比如溫室種植,如果安裝了電動卷簾門、排氣扇、電灌設備,可以利用農業物聯網系統實現遠程控制,種植戶可以用手機或電腦登錄云平臺,控制溫箱內水閥、排氣扇、卷簾門的開關;還可以設置控制邏輯,根據內外情況自動開啟或關閉卷簾、水閥、風機等溫室機電設備。
自動預警功能
通過攝像頭和傳感器實時監測空氣溫濕度、光照度、降雨量、風速、風向、氣壓、氣體濃度等數據,預設適宜條件的上限和下限,設定值可以根據作物種類、生長周期和季節的變化進行修改。通過設置相關報警閾值實時報警,當某項數據超過限值時,系統會立即向管理人員發送警告信息,提示其立即采取措施。
數據管理功能
具備歷史數據存儲、查詢、導出、分析等功能,用戶可登錄云平臺查詢任意時間段的歷史記錄,如溫濕度曲線、機電設備運行記錄、監控視頻等信息,實現有針對性地綜合信息服務。
二.農業物聯網的應用與價值體現
農業物聯網的應用廣泛滲透到種植業、畜牧業、漁業、農產品加工與流通等各個領域,展現出顯著的價值與效益:
01.精準農業
基于實時環境數據與作物生長模型,實現精準施肥、灌溉、病蟲害防治,減少資源浪費,提升產量與品質,保障食品安全。
02.智能農機
通過遠程監控,實現農機作業路徑規劃、作業量精確控制、故障預警與遠程診斷,提高作業效率,降低人工成本。
03.智慧養殖
實時監測畜禽健康狀況、環境參數,自動調節飼養環境,預警疫病風險,實現精細化飼養管理,提升養殖效益,保障動物福利。
04.供應鏈管理
基于實時環境數據與作物生長模型,實現精準施肥、灌溉、病蟲害防治,減少資源浪費,提升產量與品質,保障食品安全。
05.農業信息服務
通過大數據分析,為農戶提供市場行情、氣象預警、政策解讀等精準信息服務,助力農戶科學決策,抵御市場風險。
三.農業物聯網帶來的變革
01.生物方式的轉變
傳統農業生產方式往往依賴于農民的經驗和直覺,而農業物聯網則能夠實現生產過程的精準灌溉。比如,通過土壤傳感器的數據,農民可以精確知道何時需要灌溉、施肥,大大提高了生產科學性和準確性。
02.農產品質量的提升
物聯網技術的應用,使得農產品的生長環境得到了最佳的調控,從而提高了農產品的品質和口感。這對于消費者來說,意味著能夠享受到更加健康、美味的農產品。
03.農產品效率的提高
通過物理網技術,農民可以實現對農田的遠程監控和管理,大大減少了人力物力的投入。同時,數據的實時分析也為農民提供了決策支持,幫助他們更加高效地管理農田。
四.智慧農業中物聯網關鍵技術
農業物聯網的核心技術包括物聯網感知技術、農業物聯網網絡技術、農業物聯網控制技術等。通過這些技術的應用,我們可以實時監測土壤濕度、溫度、光照等關鍵參數,為農作物的生長提供最佳的環境條件。同時,通過數據分析,農民可以更加精準地施肥、灌溉,減少資源的浪費,提高農業生產的可持續性。
農業物聯網感知技術
包括傳感器技術、攝像頭技術、衛星遙感技術等,用于獲取農業生產環境的溫度、濕度、光照、土壤水分等信息,監測農作物生長情況和病蟲害情況,提供農業生產決策支持。
農業物聯網網絡技術
包括無線傳感網絡、移動互聯網、物聯網等技術,用于傳輸農業生產環境信息和農作物生長信息,實現農業生產的智能化控制和管理。
農業物聯網控制技術
包括自動灌溉系統、自動施肥系統、自動噴藥系統等,統一智能控制,減少了很大的勞動力,而且對水資源、肥料和農藥等農業物資的利用更加科學合理,降低了資源浪費和環境污染。
農業物聯網智能處理技術
智能處理技術是指對數據進行預處理、存儲、索引、查詢、智能分析計算,主要技術包括大數據處理技術、農業監測預警技術、人工智能技術等。
農業物聯網作為智慧農業的組成部分,正以其優勢,引領著農業現代化的新方向。未來,隨著物聯網技術的不斷發展和完善,其在農業領域的應用將更加廣泛深入,為農業生產的可持續發展注入新的動力。