農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)也叫現(xiàn)代農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)等,，是托普物聯(lián)網(wǎng)為提高現(xiàn)代集約型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化,、,、智能型管理提出的解決方案。

    一,、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的提出

　　農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是將采集數(shù)據(jù)經(jīng)行分析后進(jìn)行的全自動(dòng)監(jiān)控灌溉,、施肥、噴藥,、降溫和補(bǔ)光等一系列操作,，它由中央控制柜與多節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)采集器構(gòu)成兩級(jí)分布式計(jì)算機(jī)控制網(wǎng)絡(luò),具有分散采集，集中操作管理的特點(diǎn),，系統(tǒng)配置可以根據(jù)要求靈活增加或減少,。通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)采集溫度、濕度,、光照等環(huán)境參數(shù),，并傳到各個(gè)節(jié)點(diǎn),，數(shù)各個(gè)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)和上位機(jī)的通訊，在計(jì)算機(jī)軟件界面上可顯示所采集到環(huán)境參數(shù)的值,，可進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)定,、存貯、報(bào)警,。具體如下：

　　物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用,。我們從農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)不同的階段來(lái)看，無(wú)論是從種植的培育階段和收獲階段,，都可以用物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)來(lái)提高它工作的效率和精細(xì)管理,。例如：

　　（1）在種植準(zhǔn)備的階段,，我們可以通過(guò)在溫室里布置很多的傳感器,，實(shí)時(shí)采集當(dāng)前狀態(tài)下土壤信息，來(lái)選擇合適的農(nóng)作物并提供科學(xué)的種植信息及其數(shù)據(jù)經(jīng)驗(yàn),。

　?。?）在種植和培育階段，可以用物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)手段進(jìn)行實(shí)時(shí)的溫度,、濕度,、CO2等的信息采集，且可以根據(jù)信息采集情況進(jìn)行自動(dòng)的現(xiàn)場(chǎng)控制,，以達(dá)到的管理和實(shí)時(shí)監(jiān)控的目標(biāo),，從而應(yīng)對(duì)環(huán)境的變化，保證植物育苗在*環(huán)境中生長(zhǎng),。例如：通過(guò)遠(yuǎn)程溫度采集,，可了解實(shí)時(shí)溫度情況然后手動(dòng)或自動(dòng)的在辦公室對(duì)其進(jìn)行溫度調(diào)整，而不需要人工去實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)操作,，從而節(jié)省了大量的人力,。

　　（3）在農(nóng)作物生長(zhǎng)階段,，可以利用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)作物生長(zhǎng)的環(huán)境信息,、養(yǎng)分信息和作物病蟲害情況。利用相關(guān)傳感器準(zhǔn)確,、實(shí)時(shí)地獲取土壤水分,、環(huán)境溫濕度、光照等情況,，通過(guò)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和物定作物的專家經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合,，配合控制系統(tǒng)調(diào)理作物生長(zhǎng)環(huán)境，改善作物營(yíng)養(yǎng)狀態(tài),，及時(shí)發(fā)現(xiàn)作物的病蟲害爆發(fā)時(shí)期,，維持作物*生長(zhǎng)條件,，對(duì)作物的生長(zhǎng)管理及其為農(nóng)業(yè)提供科學(xué)的數(shù)據(jù)信息等方面有著非常重要的作用。

　?。?）在農(nóng)產(chǎn)品的收獲階段,，我們也同樣可以利用物聯(lián)網(wǎng)的信息，把它傳輸階段,、使用階段的各種性能進(jìn)行采集,，反饋到前端，從而在種植收獲階段進(jìn)行更的測(cè)算,。

　　總而言之,，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能大大的提高生產(chǎn)管理效率，節(jié)省人工（例如：對(duì)于大型農(nóng)場(chǎng)來(lái)說(shuō),，幾千畝的土地如果用人力來(lái)進(jìn)行澆水施肥,，手工加溫,，手工卷簾等工作,，其工作量相當(dāng)龐大且難以管理，如果應(yīng)用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),，手動(dòng)控制也只需點(diǎn)擊鼠標(biāo)的微小的動(dòng)作,，前后不過(guò)幾秒，*替代了人工操作的繁瑣,；）,，而且能非常便捷的為農(nóng)業(yè)各個(gè)領(lǐng)域研究等方面提供強(qiáng)大的科學(xué)數(shù)據(jù)理論支持，其作用在當(dāng)今的高度自動(dòng)化,、智能化的社會(huì)中是不言而諭的,。

　　二、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)

　?。?）監(jiān)控功能系統(tǒng)

　　根據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)獲取的植物實(shí)時(shí)的生長(zhǎng)環(huán)境信息,，如通過(guò)各個(gè)類型的傳感器可監(jiān)測(cè)土壤水分、土壤溫度,、空氣溫度,、空氣濕度、光照強(qiáng)度,、植物養(yǎng)分含量等參數(shù),。其它參數(shù)也可以選配，如土壤中的PH值,、電導(dǎo)率等等,。信息收集、負(fù)責(zé)接收無(wú)線傳感匯聚節(jié)點(diǎn)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù),、存儲(chǔ),、顯示和數(shù)據(jù)管理,，實(shí)現(xiàn)所有基地測(cè)試點(diǎn)信息的獲取、管理,、動(dòng)態(tài)顯示和分析處理以直觀的圖表和曲線的方式顯示給用戶,，并根據(jù)以上各類信息的反饋對(duì)農(nóng)業(yè)園區(qū)進(jìn)行自動(dòng)灌溉、自動(dòng)降溫,、自動(dòng)卷模,、自動(dòng)進(jìn)行液體肥料施肥、自動(dòng)噴藥等自動(dòng)控制,。

　?。?）監(jiān)測(cè)功能系統(tǒng)

　　在農(nóng)業(yè)園區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)信息檢測(cè)與控制，通過(guò)配備無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn),，太陽(yáng)能供電系統(tǒng),、信息采集和信息路由設(shè)備、配備無(wú)線傳感傳輸具系統(tǒng),，每個(gè)基點(diǎn)配置無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn),，每個(gè)無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)可監(jiān)測(cè)土壤水分、土壤溫度,、空氣溫度,、空氣濕度、光照強(qiáng)度,、植物養(yǎng)分含量等參數(shù),。其它參數(shù)也可以選配，如土壤中的PH值,、電導(dǎo)率等等,。信息收集、負(fù)責(zé)接收無(wú)線傳感匯聚節(jié)點(diǎn)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù),、存儲(chǔ),、顯示和數(shù)據(jù)管理，實(shí)現(xiàn)所有基地測(cè)試點(diǎn)信息的獲取,、管理,、動(dòng)態(tài)顯示和分析處理以直觀的圖表和曲線的方式顯示給用戶，并根據(jù)種植作物的需求提供各種聲光報(bào)警信息和短信報(bào)警信息,。

　?。?）實(shí)時(shí)圖像與視頻監(jiān)控功能

　　農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的基本概念是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)上作物與環(huán)境、土壤及肥力間的物物相聯(lián)的關(guān)系網(wǎng)絡(luò),，通過(guò)多維信息與多層次處理實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的*生長(zhǎng)環(huán)境調(diào)理及施肥管理,。但是作為管理農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人員而言，僅僅數(shù)值化的物物相聯(lián)并不能*營(yíng)造作物*生長(zhǎng)條件,。視頻與圖像監(jiān)控為物與物之間的關(guān)聯(lián)提供了更直觀的表達(dá)方式,。比如：哪塊地缺水了,，在物聯(lián)網(wǎng)單層數(shù)據(jù)上看僅僅能看到水分?jǐn)?shù)據(jù)偏低。應(yīng)該灌溉到什么程度也不能死搬硬套地僅僅根據(jù)這一個(gè)數(shù)據(jù)來(lái)作決策,。因?yàn)檗r(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的不均勻性決定了農(nóng)業(yè)信息獲取上的先天性弊端,，而很難從單純的技術(shù)手段上進(jìn)行突破。視頻監(jiān)控的引用,，直觀地反映了農(nóng)作物生產(chǎn)的實(shí)時(shí)狀態(tài),，引入視頻圖像與圖像處理，既可直觀反映一些作物的生長(zhǎng)長(zhǎng)勢(shì),，也可以側(cè)面反映出作物生長(zhǎng)的整體狀態(tài)及營(yíng)養(yǎng)水平,。可以從整體上給農(nóng)戶提供更加科學(xué)的種植決策理論依據(jù),。

　　三,、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要監(jiān)測(cè)參數(shù)

　　測(cè)定指標(biāo)：溫度；濕度,；光照強(qiáng)度,；光合有效輻射；CO2,；土壤溫度,；土壤水分；土壤PH值,；電導(dǎo)（鹽份）；氣壓,；風(fēng)向,；風(fēng)速；雨量等等,。（可按自身的要求任意選擇）

　　四,、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)

　　（一）,、信息采集子系統(tǒng)

　　1.數(shù)據(jù)采集點(diǎn) 無(wú)線發(fā)射模塊,、太陽(yáng)能電池板、支架,、蓄電池

　　2.數(shù)據(jù)采集傳感器 溫度傳感器,、濕度傳感器、光照強(qiáng)度傳感器,、光合有效輻射傳感器,、CO2傳感器 、土壤溫濕度傳感器,、風(fēng)向,、速,、雨量傳感器等

3.數(shù)據(jù)分析及顯示部分 電腦、軟件,、無(wú)線接收模塊,、報(bào)警系統(tǒng)

　　（二）,、系統(tǒng)整體功能部分

　　1,、氣象站及聯(lián)動(dòng)棚內(nèi)各項(xiàng)數(shù)據(jù)能統(tǒng)計(jì)分析，并實(shí)時(shí)在控制室電腦顯示,、分析,；

　　2、監(jiān)控圖像,、數(shù)據(jù)分析等圖像同時(shí)在多臺(tái)液晶屏上顯示,；

　　3、數(shù)據(jù)及監(jiān)控圖像通過(guò)GPRS傳到網(wǎng)絡(luò),，用戶可在任何有網(wǎng)絡(luò)的地方查看,，并可根據(jù)其用戶權(quán)限進(jìn)行相應(yīng)的操作；

　　4,、可遠(yuǎn)程控制田間電磁閥,，并設(shè)定不同的灌溉施肥方案；遠(yuǎn)程控制監(jiān)控?cái)z像頭,。以上遠(yuǎn)程控制及訪問(wèn)需要設(shè)定不同的權(quán)限,，遠(yuǎn)程訪問(wèn)都需要有記錄保存；

　　5,、收集的數(shù)據(jù)能設(shè)定警戒值,，如果超出警戒值可發(fā)送警報(bào)到控制室或者手機(jī)上，以免發(fā)生意外情況,；

　　6,、根據(jù)用戶需求，若需要和原有的電磁閥,、施肥機(jī)等設(shè)備進(jìn)行銜接,，在用戶提供原有設(shè)備接口和通信協(xié)議的情況下可進(jìn)行有效銜接，但是建議盡量不適用原有設(shè)備,，以免對(duì)以后系統(tǒng)的實(shí)施,、維護(hù)和升級(jí)等過(guò)程造成困難；

　　7,、能提供充足的升級(jí)空間,，可滿足后續(xù)創(chuàng)新園建設(shè)中的監(jiān)控、數(shù)據(jù)收集、田間灌溉的提升需求并預(yù)留接口,，可對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行大規(guī)模的升級(jí),；

　　8、大棚可完成自動(dòng)灌溉,、自動(dòng)噴藥,、自動(dòng)施肥（液態(tài)肥）等功能，且不需人工干預(yù),，只需在辦公室進(jìn)行鼠標(biāo)操作便可輕松完成上述復(fù)雜動(dòng)作,，而且系統(tǒng)可設(shè)定自動(dòng)模式，例如：根據(jù)當(dāng)前自動(dòng)采集的水分來(lái)判定是否需要灌溉等動(dòng)作,，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化,；

　　五、總結(jié)

　　物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用,，細(xì)化各個(gè)農(nóng)場(chǎng),，可靠性更高，適應(yīng)性更高,，不僅提高了智能化的應(yīng)用,，又能節(jié)能環(huán)保，可循環(huán)使用,，進(jìn)而降低成本,、提能?？梢哉弦幌聨讉€(gè)方面：

　　1,、 農(nóng)業(yè)資源、土地資源,、水資源及生產(chǎn)資料更能被有效的高能調(diào)度,，達(dá)到節(jié)能、的目的,。

　　2、 農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境 使得生態(tài)鏈更豐富,，土壤,、大氣、水質(zhì),、氣象更適合人們生產(chǎn)生活,。

　　3、 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程 更能精耕細(xì)作,，使用智能化設(shè)備,，實(shí)現(xiàn)綠色健康養(yǎng)殖。

　　4,、 農(nóng)產(chǎn)品和食品安全 可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)地環(huán)境,、產(chǎn)后儲(chǔ)藏加工,、物流運(yùn)輸，整個(gè)供應(yīng)鏈實(shí)時(shí)查詢,。

    5,、 裝備和設(shè)施 可實(shí)現(xiàn)信息共享，遠(yuǎn)程診斷,，服務(wù)調(diào)度,。

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