物联网技术在现代农业中的运用以及国内外发展概况

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物联网技术在现代农业中的运用以及国内外发展概况,第1张

农业物联网是指在计算机互联网的基础上,利用RFID、无线数据通信等技术采集农业生产信息, 以帮助农民及时发现问题, 并且准确地确定发生问题的位置,使农业生产自动化、智能化,并可远程控制。

农业物联网由综合控制中心、视频监控系统、智能灌溉系统控制系统组成,本质上是建立农产品的动态实时监控、事后溯源的体系。如果大棚内的温度或湿度没有达到设置的参数标准,系统就会自动控制棚内的设备。如果产品出现问题,能从视频和参数分析是哪个区域出现问题。

目前国内做农业物联网的并不多,一般都是多家公司合作,针对对农业物联网深刻的理解,无锡迈捷客科技发展有限公司推出了一款手持终端,它便携、功能强大,并承担着前端数据收集、后台服务器的通讯、数据运算后的显示、控制数据采集传感器的作用。

以上信息供楼主参考

先举一个应用在大棚上面的例子:

1、能够提高农业产品的成活率的同时减少人力及成本,例如使用温湿度监控,能够时时在互联网及手机等终端上看到大棚里的温度湿度,而且,还能获得温度过高或者温度过低,短信报警等节省人力节省时间的功能。

2、能够了解农作物的光照数据,时时控制大棚的光照多少,保证农作物光照充足且不溢出,合理开关大棚时间。

除上面讲到的以外,还有以下众多功能,物联网均可以实现:气候变化趋势、水肥用量统计、360度视频直播等等。

这些都物联网,给其减少成本的同时,提高工作效率的有力证明。

“以前是靠经验,现在都数据化了。”位于天津某地的农业大棚内,老张指着手机上显示的一大串数据,嘿嘿一笑,“省事,省心!”从靠天吃饭到数据化指导,智慧农业正在彻底改变着传统农业的耕作模式。众所周知,我国是农业大国,却不是农业强国。几千年来,农业一直遵循着“靠天吃饭”和“老农经验”的发展模式。在耕地逐步减少的严峻形势下,改变传统农业发展模式,加快发展现代农业,不仅是国家的一项政策,同时也关系到农民自身的权益。没有农业的现代化,就没有国家的现代化。同样,在互联网深度影响社会各个行业的今天,作为国民经济基础的农业如果不能实现搭上互联网的快车,也必然制约了整个国民经济的发展。在刚刚过去的“双十一”,农业电商表现不俗,这从一个侧面也展示了农业+互联网所爆发出来的潜力。智慧农业并不是简单的一根网线,一个APP,而是物联网技术与传统农业的深度结合。业内人士表示,其中最关键的是传感器技术。通过传感器技术可以有效地降低人力消耗,更能极大的摆脱天气因素的限制,同时将农业生产中的个人经验转化成更科学,更精确的信息手段和以软件为中心的生产模式,从而让农业生产真正走上智能化、自动化和远程控制化的智慧农业发展之路。成立于1994年的昆仑海岸传感技术有限公司,在物联网技术研发和应用方面有着丰富的实践经验。为了实现物联网技术在农业上的应用,公司重点研发了物联网专用网关,进行感知层数据实时传输,有效地对数据进行分门别类的处理,从而帮助人们有效掌握农业生产中各个细节的需求。当前,公司应用于智慧农业感知层面的产品包括,JZH-0、JZH-V系列无线传感器,无线综合EC传感器,无线小型气象站,无线多路温度传感器等,帮助农户测量环境温湿度、土壤水分、土壤温度、照度、氧气、二氧化碳、EC值、沙土水分、粘土水分、风速、风向、雨量、大气压力等多个方面的参量。截止到目前,公司的技术已经在天津农业大棚、甘肃省大鲁村、刘家峡、周家寺地区 温室控制项目、云南农业大棚、安徽合肥新农村物联网、河南省农业部温室大棚示范项目、山东省寿光市中国移动蔬菜大棚远程监测项目、农计推广总站-温室大棚远程监测、甘肃省庆城县瓜菜蚕桑技术指导站温室物联网监控系统、甘肃省定西市岷县西江镇 温室控制项目泰州物联网示范园-秋雪湖等地成功应用,并得到了当地农户的认可。另外,针对不同类型农户的不同需求,公司还推出了园林大田套餐和温室大棚套餐两类“物联网实用套餐”。对于有困难的农户,昆仑海岸还会根据实际情况予以适当的优惠和照顾。据有关数据显示,截止到今年6月,农村互联网普及率为317%,不到城镇普及率的一半。66亿农民网民数量仅191亿。一方面,在一定程度上限制了智慧农业的快速发展,另一方面也表明智慧农业的市场潜力巨大。业内专家表示,智慧农业的普及,既要有政府相关部门的大力支持,也需要企业大力推动,尤其是需要技术上的突破和革新,才能切实满足农民的需求。

农业智能监控是通过在农业生产现场搭建“物联网” 监控网络,实现对农业生产现场气候环境,土壤状况,作物长势,病虫害情况的实时监测;并根据预设规则,对现场各种农业设施设备进行远程自动化控制,实现农业生产环节的海量数据采集与精准控制执行。

所以土壤水分、土壤温度、空气温度、空气湿度、光照强度、植物养分含量、土壤中的PH值、电导率等参数的实时监测以及远程控制滴管、喷灌,远程控制加热装置、加湿装置、除虫装置(电动),玻璃天窗控制等都可以实现

智慧农业大棚由农业大棚、智慧农业大棚信息展示屏、各种传感器、控制器及系统软件等组成。

1、农业大棚

农业大棚由骨架和覆膜组成,用于农作物生长提供一个可控的空间。

2、智慧农业大棚信息展示屏

智慧农业大棚信息展示屏由液晶板拼接而成,用于展示农业大棚内各传感器采集的环境数据和现场场景;同时展示屏也是展示智慧农业的一个窗口。

3、智慧农业大棚传感器

传感器包括 ZigBee空气温湿度传感器、ZigBee土壤温湿度传感器、ZigBee土壤PH传感器、ZigBee光合有效辐射传感器、ZigBeeCO2传感器、超高频RFID读卡器、Wifi摄像头等。

ZigBee传感器采集的数据经WiFi-ZigBee网关转换成Wifi信号接入物联网信息平台,超高频RFID读卡器经其配套设备Wifi设备服务器接入物联网信息平台;所有传感器用于采集农业大棚内影响作物生长的空气温湿度、土壤温湿度、土壤PH值、光合有效辐射、CO2浓度等环境数据,以及进出农业大棚人员物资信息和农作物生长现场的图像经物联网信息平台上传到物联网平台服务器。

4、智慧农业大棚控制器

控制器由加热、喷灌、通风、卷帘设备及其配套PLC及Wifi设备服务器组成,当传感器采集的环境数据与标准值对比超出临界范围时,控制器自动启动相关硬件设备对作物生长环境加热、施肥浇水、通风、卷帘加减光照辐射,实现作物生长过程精确控制。

5、智慧农业大棚系统软件

系统软件安装在实验平台服务器,用于对采集的数据汇总、展示、比对控制。

“智慧农业”就是充分应用现代信息技术成果,集成应用计算机与网络技术、物联网技术、音视频技术、3S技术、无线通信技术及专家智慧与知识,实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等智能管理。

区别:

1、无线的安装部署简单,有线安装部署实施代价高;

2、无线的覆盖范围相对广,部署成本相对低,有线则相反;

建议:

1、可以采取局部有线+整体无线的部署方式,性价比最优。

如,在终端设备端(如传感设备)用有线连接集中器(类似电力抄表的方案),然后集中器通过无线跟后台服务器连接。

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