余明艷　支和才

摘 要：物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)園區(qū)預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)園區(qū)中引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過傳感器實(shí)時(shí)采集各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，并通過無(wú)線通信方式傳輸?shù)街醒肟刂葡到y(tǒng)，使用戶實(shí)時(shí)掌握農(nóng)田情況。文章主要通過對(duì)物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)園區(qū)預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)的三個(gè)層次及其軟件結(jié)構(gòu)的分析，討論了系統(tǒng)的應(yīng)用情況，為農(nóng)業(yè)園區(qū)進(jìn)一步推廣應(yīng)用該系統(tǒng)提供了借鑒。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)園區(qū)；預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)；應(yīng)用

1 概述

隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的快速發(fā)展，我國(guó)農(nóng)業(yè)信息化需求越來(lái)越迫切。目前我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨的主要問題是農(nóng)業(yè)資源不足和農(nóng)業(yè)資源利用效率低的雙重矛盾。我國(guó)人均耕地面積不到世界人均水平的1/3，水土流失面積占耕地面積的35%；人均水資源占有量?jī)H為世界平均水平的30%，灌溉水資源利用率不到40%；要解決農(nóng)業(yè)發(fā)展中存在的諸多問題，必須加快轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)展方式，推進(jìn)農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步和創(chuàng)新，提高資源利用率和勞動(dòng)生產(chǎn)率。

物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)園區(qū)預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)園區(qū)中引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過傳感器實(shí)時(shí)采集農(nóng)田的環(huán)境溫濕度數(shù)據(jù)、土壤溫濕度數(shù)據(jù)、光照度值、二氧化碳濃度數(shù)據(jù)、土壤有機(jī)含量數(shù)據(jù)等信息，并通過無(wú)線通信方式傳輸?shù)街醒肟刂葡到y(tǒng)，使用戶隨時(shí)隨地的掌握農(nóng)田的實(shí)時(shí)情況，并通過電腦或者手機(jī)遠(yuǎn)程控制農(nóng)業(yè)設(shè)備。物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)園區(qū)預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)施對(duì)加快農(nóng)業(yè)園的現(xiàn)代化進(jìn)程，高效利用多樣化的農(nóng)業(yè)園的資源等均具有現(xiàn)實(shí)意義，可推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化、信息化，促進(jìn)農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收。

2 物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)園區(qū)預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)全新的技術(shù)領(lǐng)域，利用無(wú)所不在的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將實(shí)際物體與虛擬物體聯(lián)系到一起，是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)浪潮。[1]物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)園區(qū)預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)分為三個(gè)層次，即感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。[2，3]最底層用來(lái)感知、接收數(shù)據(jù)的感知層；第二層用來(lái)傳輸數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)層；最頂端是應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)生活中的應(yīng)用層。感知層主要用來(lái)識(shí)別物體和采集信息，是物聯(lián)網(wǎng)的皮膚和五官，包括條碼識(shí)讀器、視頻采集設(shè)備、傳感器、終端等；[4]網(wǎng)絡(luò)層將感知層獲取的信息進(jìn)行傳遞和處理，是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)中樞和大腦，主要包括接入網(wǎng)絡(luò)和接入點(diǎn)；[5]應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)與行業(yè)專業(yè)技術(shù)的深度融合，主要包括數(shù)據(jù)處理及實(shí)際應(yīng)用等。[6]

物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)園區(qū)預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)主要完成環(huán)境數(shù)據(jù)的采集、分析與查詢，農(nóng)機(jī)設(shè)備、影像的監(jiān)控，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與智能分析，病害蟲預(yù)警、報(bào)警等多種功能。物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)園區(qū)預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)包括以下子系統(tǒng)：數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)、監(jiān)控子系統(tǒng)、預(yù)警子系統(tǒng)、通信管理子系統(tǒng)、系統(tǒng)管理子系統(tǒng)、技術(shù)討論子系統(tǒng)、系統(tǒng)幫助子系統(tǒng)等。數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)主要完成對(duì)接收信息的處理、監(jiān)控以及數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理，主要包括用戶管理、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)顯示等主要功能；監(jiān)控子系統(tǒng)含實(shí)時(shí)監(jiān)控和圖像監(jiān)控等功能；通信管理子系統(tǒng)主要有兩個(gè)接口程序，即接收數(shù)據(jù)接口和發(fā)送數(shù)據(jù)接口；系統(tǒng)管理子系統(tǒng)的功能是保證監(jiān)控軟件應(yīng)用系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行，完成系統(tǒng)運(yùn)行過程中的日常維護(hù)和管理工作，主要包括以下主要功能：系統(tǒng)接口管理、系統(tǒng)日志管理、數(shù)據(jù)庫(kù)管理、系統(tǒng)界面管理、系統(tǒng)口令管理、系統(tǒng)編碼管理等；技術(shù)討論子系統(tǒng)。主要提供網(wǎng)上查詢、網(wǎng)上培訓(xùn)及信息發(fā)布、公告、通知等功能；系統(tǒng)幫助子系統(tǒng)主要為用戶提供聯(lián)機(jī)幫助和在線指南及系統(tǒng)信息等幫助功能。

3 物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)園區(qū)預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

我國(guó)農(nóng)業(yè)正處于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型時(shí)期，全面實(shí)踐這一新技術(shù)，推進(jìn)農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息化的步伐，利用預(yù)警系統(tǒng)對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行精細(xì)化管理和調(diào)控，可有力地促進(jìn)農(nóng)業(yè)整體水平的提高。物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)園區(qū)系統(tǒng)的推廣應(yīng)用主要分為以下幾個(gè)步驟：

步驟1：在實(shí)際應(yīng)用環(huán)境對(duì)預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行全面測(cè)試及運(yùn)行。通過在實(shí)際應(yīng)用環(huán)境農(nóng)業(yè)園區(qū)等地對(duì)系統(tǒng)的全面測(cè)試及運(yùn)行，在保證系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，為下一步的系統(tǒng)應(yīng)用做準(zhǔn)備；

步驟2：在試點(diǎn)園區(qū)進(jìn)行應(yīng)用效果分析。通過對(duì)試點(diǎn)園區(qū)的預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)種植中的具體應(yīng)用，對(duì)應(yīng)用前后的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)及對(duì)比，進(jìn)行應(yīng)用效果分析；

步驟3：對(duì)技術(shù)成果進(jìn)行相應(yīng)總結(jié)。對(duì)相應(yīng)技術(shù)成果，如網(wǎng)絡(luò)摶輸、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、測(cè)試技術(shù)等成果進(jìn)行總結(jié)；步驟4：在農(nóng)業(yè)園區(qū)進(jìn)行擴(kuò)大知識(shí)普及范圍。通過對(duì)基于物聯(lián)網(wǎng)的預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)的使用的廣泛推廣，在農(nóng)村對(duì)農(nóng)業(yè)信息化的相關(guān)知識(shí)、物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)園區(qū)預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)等進(jìn)行普及。

4 結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展正處于從傳統(tǒng)向現(xiàn)代化大農(nóng)業(yè)過渡的進(jìn)程當(dāng)中，急需用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)進(jìn)行改造，用現(xiàn)代經(jīng)營(yíng)形式去推進(jìn)，用現(xiàn)代發(fā)展理念引領(lǐng)。我國(guó)農(nóng)村人口占到70%以上，應(yīng)用市場(chǎng)潛力巨大。目前中國(guó)共有各類規(guī)模統(tǒng)有以上農(nóng)業(yè)園區(qū)30000家。有農(nóng)業(yè)科技園區(qū)5000多家，有農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)園5479家。因此，在物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)園區(qū)應(yīng)用預(yù)警監(jiān)控系較為可觀的市場(chǎng)前景。

參考文獻(xiàn)

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[6]徐志進(jìn)，等.基于物聯(lián)網(wǎng)的水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用試驗(yàn)[J].養(yǎng)殖與飼料，2013（3）.

作者簡(jiǎn)介：余明艷（1975，4-），江西南昌人，工學(xué)碩士，副教授，主要研究領(lǐng)域?yàn)橛?jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)與開發(fā)。