近兩年,在我們規(guī)劃的農(nóng)業(yè)項(xiàng)目中越來越多的重視“智慧農(nóng)業(yè)”理念,將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的設(shè)施通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相連接,實(shí)現(xiàn)整個(gè)園區(qū)的可視化、可控化,將智能應(yīng)用到園區(qū)生產(chǎn)的方方面面?!叭f(wàn)物互聯(lián)”時(shí)代,農(nóng)業(yè)也變得越來越智能,農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)也必將成為智慧農(nóng)業(yè)的重要發(fā)展部分。作為農(nóng)業(yè)規(guī)劃的從業(yè)者,農(nóng)夫哥不得不感嘆科技對(duì)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的沖擊,今天向大家介紹幾個(gè)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的幾個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。
01
什么是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)
所謂農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理和服務(wù)中的應(yīng)用.具體地講就是運(yùn)用各類傳感器、FRID、視覺采集終端等感知設(shè)備廣 泛地采集大田種植、設(shè)施園藝、畜禽養(yǎng)殖、水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)產(chǎn)品物流等領(lǐng)域的現(xiàn)場(chǎng)信息通過建立數(shù)據(jù)傳輸和格式轉(zhuǎn)換方法,充分利用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、 電信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)等多種現(xiàn)代信息傳輸通道實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息的多尺度的可靠傳輸;最后將獲取的海量農(nóng)業(yè)信息進(jìn)行融合、處理并通過智能化操作終端實(shí) 現(xiàn)農(nóng)業(yè)的自動(dòng)化生產(chǎn)、最優(yōu)化控制、智能化管理、系統(tǒng)化物流、電子化交易.進(jìn)而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)集約、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)和安全的目標(biāo)。
02 發(fā)展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的意義
物聯(lián)網(wǎng)是推動(dòng)信息化與農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化融合的重要切入點(diǎn)。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是推動(dòng)我國(guó)精細(xì)農(nóng)業(yè)應(yīng)用于實(shí)踐的重要驅(qū)動(dòng)力。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是農(nóng)業(yè)信息化應(yīng)用優(yōu)先發(fā)展的領(lǐng)域。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將成為未來農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要方向。
03
發(fā)展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)
1.科學(xué)種植:通過傳感器數(shù)據(jù)分析可確定土壤適宜種植的作物品種,通過氣象環(huán)境傳感器可以實(shí)時(shí)采集作物生長(zhǎng)環(huán)境數(shù)據(jù)。
2. 精準(zhǔn)控制:通過部署的各種傳感器,系統(tǒng)迅速按照作物生長(zhǎng)的要求對(duì)種植基地的溫濕度、二氧化碳濃度、光照強(qiáng)度等進(jìn)行調(diào)控。
3.提高效率:與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植方式不同,物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)種植方式基本實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)化智能化和遠(yuǎn)程化.比手工種植模式更精準(zhǔn)更高效。
4.綠色農(nóng)業(yè):傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)很難將種植過程中的所有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)完整記錄下來,而物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)可通過各種監(jiān)控傳感器和網(wǎng)路系統(tǒng)將所有監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)保留,便于農(nóng)產(chǎn)品的追根溯源,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綠色無(wú)公害化。
04
大田種植物聯(lián)網(wǎng)
大田種植監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分:
1、數(shù)據(jù)采集
(1)地面信息采集:使用溫濕度、光照、雨量、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓等傳感器采集地面氣象信息。當(dāng)氣象信息超出正常值可及時(shí)采取措施,減輕自然災(zāi)害帶來的損失。
(2)地下信息采集:使用土壤溫度、水分、水位、養(yǎng)分含量(N、P、K)、溶氧、PH值等信息監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)合理灌溉,杜絕水源浪費(fèi)和大量灌溉導(dǎo)致的土壤養(yǎng)分流失。
2、智能控制
托普儀器創(chuàng)新的將物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等信息技術(shù)與水肥一體化技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,真正實(shí)現(xiàn)土地可視化數(shù)據(jù)直接控制水肥一體化設(shè)備,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。
3、軟件平臺(tái)
托普農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)軟件平臺(tái)不只是一個(gè)操作平臺(tái),而是一個(gè)龐大的管理體系,大田種植監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)通過GPRS傳輸方式將田間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控與預(yù)警中心,解決了空間與時(shí)間的難題。系統(tǒng)軟件平臺(tái)可將各個(gè)采集節(jié)點(diǎn)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析以表格、曲線圖、柱狀圖的方式展現(xiàn)和存儲(chǔ)。方便用戶隨時(shí)查看和積累種植經(jīng)驗(yàn)。
05
設(shè)施農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)
在溫室環(huán)境里,單棟溫室可利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),采用不同的傳感器節(jié)點(diǎn)和具有簡(jiǎn)單執(zhí)行機(jī)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)(風(fēng)機(jī)、低壓電機(jī)、閥門等工作電流偏低的執(zhí)行機(jī)構(gòu)) 構(gòu)成無(wú)線網(wǎng)絡(luò)來測(cè)量土壤濕度、土壤成分、pH 值、降水量、溫度、空氣濕度和氣壓、光照強(qiáng)度、CO2濃度等來獲得作物生長(zhǎng)的最佳條件, 通過模型分析、自動(dòng)調(diào)控溫室環(huán)境、控制灌溉和施肥作業(yè),從而獲得植物生長(zhǎng)的最佳條件。
對(duì)于溫室成片的農(nóng)業(yè)園區(qū),通過接收無(wú)線傳感匯聚節(jié)點(diǎn)發(fā)來的數(shù)據(jù),進(jìn)行存儲(chǔ)、顯示和數(shù)據(jù)管理,可實(shí)現(xiàn)所有基地測(cè)試點(diǎn)信息的獲取、管理和分析處理,并以直觀的圖表和曲線方式顯示給各個(gè)溫室的用戶,同時(shí)根據(jù)種植植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)現(xiàn)溫室集約化、網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程管理。此外,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可應(yīng)用到溫室生產(chǎn)的不同階段,把不同階段植物的表現(xiàn)和環(huán)境因子進(jìn)行分析,反饋到下一輪的生產(chǎn)中,從而實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的管理,獲得更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)溫室種植管理的重要組成部分:
1、數(shù)據(jù)采集
通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可連接傳感器采集土壤溫度、濕度、養(yǎng)分含量(N、P、K)、PH值、降水量、空氣溫濕度、氣壓、光照強(qiáng)度等來獲得作物生長(zhǎng)的最佳條件,并根據(jù)參數(shù)變化實(shí)時(shí)調(diào)控或自動(dòng)控制溫控系統(tǒng)、灌溉系統(tǒng)等;
2、智能控制
通過無(wú)線傳輸,連接控制室與控制柜,操作控制室內(nèi)中控臺(tái),即可一鍵式控制溫室大棚內(nèi)的風(fēng)機(jī)、外遮陽(yáng)、內(nèi)遮陽(yáng)、噴滴灌、側(cè)窗、濕簾或大田內(nèi)的水肥噴灌等,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程化管理。
3、軟件平臺(tái)
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)軟件平臺(tái)并不只是一個(gè)操作平臺(tái),而是一個(gè)龐大的管理體系,是用戶在實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)運(yùn)營(yíng)中使用的有形和無(wú)形相結(jié)合的控制系統(tǒng)。
06
農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)
農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)“從農(nóng)田到餐桌”的全程可追溯信息化管理。該系統(tǒng)是區(qū)域農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全信息統(tǒng)一發(fā)布和查詢平臺(tái),根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品“一物一碼”標(biāo)準(zhǔn),消費(fèi)者可以通過短信、電話、POS機(jī)、網(wǎng)上查詢、智能手機(jī)掃描二維碼、條形碼等查詢方式,準(zhǔn)確了解農(nóng)產(chǎn)品從生產(chǎn)、加工、物流、倉(cāng)儲(chǔ)、銷售等全過程的信息,選擇放心產(chǎn)品。
07
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與水肥一體化
水肥一體化智能灌溉系統(tǒng)可以幫助生產(chǎn)者很方便的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的水肥一體化管理。系統(tǒng)由上位機(jī)軟件系統(tǒng)、區(qū)域控制柜、分路控制器、變送器、數(shù)據(jù)采集終端組成。通過與供水系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)智能化控制。可實(shí)現(xiàn)智能化監(jiān)測(cè)、控制灌溉中的供水時(shí)間、施肥濃度以及供水量。變送器(土壤水分變送器、流量變送器等)將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的灌溉狀況,當(dāng)灌區(qū)土壤濕度達(dá)到預(yù)先設(shè)定的下限值時(shí),電磁閥可以自動(dòng)開啟,當(dāng)監(jiān)測(cè)的土壤含水量及液位達(dá)到預(yù)設(shè)的灌水定額后,可以自動(dòng)關(guān)閉電磁閥系統(tǒng)??筛鶕?jù)時(shí)間段調(diào)度整個(gè)灌區(qū)電磁閥的輪流工作,并手動(dòng)控制灌溉和采集墑情。整個(gè)系統(tǒng)可協(xié)調(diào)工作實(shí)施輪灌,充分提高灌溉用水效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)水、節(jié)電,減少勞動(dòng)強(qiáng)度,降低人力投入成本。
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農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與畜禽養(yǎng)殖
畜禽養(yǎng)殖管理系統(tǒng)通過智能傳感器在線采集畜禽舍養(yǎng)殖實(shí)時(shí)環(huán)境參數(shù),并根據(jù)采集數(shù)據(jù)分析結(jié)果,遠(yuǎn)程控制相應(yīng)設(shè)備,使畜禽舍養(yǎng)殖環(huán)境達(dá)到最佳狀態(tài),實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)、科學(xué)管理、減少病害、降支增收的目標(biāo)。
09
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與水產(chǎn)養(yǎng)殖農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)集成智能水質(zhì)傳感器、無(wú)線傳感網(wǎng)、無(wú)線通信、智能管理系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)等專業(yè)技術(shù),對(duì)養(yǎng)殖環(huán)境、水質(zhì)、魚類生長(zhǎng)狀況等進(jìn)行全方位監(jiān)測(cè)管理,達(dá)到省電、增產(chǎn)增收的目標(biāo)。