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        淺談“互聯(lián)網(wǎng)+智慧農(nóng)業(yè)”在戶縣葡萄產(chǎn)業(yè)上的創(chuàng)新與運用

        2017-03-27 09:21:40魏曉強
        農(nóng)家科技下旬刊 2017年2期
        關(guān)鍵詞:互聯(lián)網(wǎng)

        摘 要:戶縣葡萄是當?shù)剞r(nóng)業(yè)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),“互聯(lián)網(wǎng)+智慧農(nóng)業(yè)”是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向,本文提出將兩者有機結(jié)合,創(chuàng)造“互聯(lián)網(wǎng)+智慧農(nóng)業(yè)+戶縣葡萄”的新模式,探索建設(shè)葡萄水肥一體化智能灌溉、果園生態(tài)環(huán)境監(jiān)測及信息報送、溫室環(huán)境自動控制、果品質(zhì)量安全可追溯視頻信息采集、果園網(wǎng)站及現(xiàn)代化的控制中心等系統(tǒng),促進戶縣葡萄產(chǎn)業(yè)由數(shù)量擴張型向質(zhì)量提升型轉(zhuǎn)變,并為類似現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展提供參考。

        關(guān)鍵詞:葡萄;互聯(lián)網(wǎng),智慧農(nóng)業(yè)

        戶縣地處關(guān)中平原中部,位于秦嶺北麓葡萄產(chǎn)業(yè)帶的核心區(qū),是“戶太”葡萄品種的源產(chǎn)地,享有“中國戶太葡萄之鄉(xiāng)”的美譽。戶縣葡萄是國家地理標志保護產(chǎn)品,目前全縣葡萄種植總面積已達6.5萬畝,成為當?shù)剞r(nóng)民致富的“金蛋蛋”,但管理粗放的問題嚴重制約著產(chǎn)業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

        當今我們已進入了互聯(lián)網(wǎng)新時代,互聯(lián)網(wǎng)已成為新的生產(chǎn)力和新的發(fā)展業(yè)態(tài)。智慧農(nóng)業(yè)利用安裝在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的各種傳感節(jié)點和無線通信網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的智能化感知、預(yù)警、分析、專家在線指導(dǎo)、產(chǎn)品網(wǎng)上銷售等功能,可為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準化種植、可視化管理、智能化決策。

        本文著眼探索“互聯(lián)網(wǎng)+智慧農(nóng)業(yè)+戶縣葡萄”的新模式,破解產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸,促進產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,開創(chuàng)戶縣葡萄發(fā)展的新局面?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+智慧農(nóng)業(yè)+戶縣葡萄”是一項新的復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及葡萄產(chǎn)業(yè)諸多方面,本文提出一些淺陋的設(shè)想,僅供參考。

        “互聯(lián)網(wǎng)+智慧農(nóng)業(yè)+戶縣葡萄”包含豐富的內(nèi)容,大家可根據(jù)不同需求,進行詳細設(shè)計建設(shè)。

        一、水肥一體化智能灌溉系統(tǒng)

        主要包含動力系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、田間管網(wǎng)系統(tǒng)、營養(yǎng)液自動配肥施肥系統(tǒng)四部分。

        1.動力系統(tǒng)。包含水泵及水泵控制系統(tǒng)。建議采用變頻恒壓供水系統(tǒng),該系統(tǒng)的優(yōu)點:一是節(jié)水??砂葱韫┧谒玫念~定流量內(nèi),系統(tǒng)根據(jù)實際用水量自動調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速,提供相應(yīng)水量,打開田間任一閥門,水泵即刻響應(yīng),緩步啟動供水;二是省電省工。無需頻繁往返泵房與田間操作開關(guān),節(jié)省人工。按需耗電,節(jié)電60%;三是穩(wěn)定可靠。電機實現(xiàn)軟起軟停,避免驟起驟停,延長使用壽命;四是具有漏電過載保護、備用泵自動啟動等功能。

        2.過濾系統(tǒng)。包含一級過濾系統(tǒng)(粗濾,濾出砂子,有機雜質(zhì)等)、二級過濾系統(tǒng)(精密過濾,建議精度為120 目)。建議采用自動反沖洗砂石過濾系統(tǒng)實現(xiàn)智能自動清洗,該系統(tǒng)的優(yōu)點:一是防止園區(qū)管理人員忘記或者由于頻繁更換操作者而造成經(jīng)常不清洗過濾系統(tǒng),從而造成系統(tǒng)壓力損失變大,嚴重時會導(dǎo)致系統(tǒng)無法正常運行;二是省工、省心,延長系統(tǒng)使用壽命。主要控制系統(tǒng)及電磁閥耐用、美觀、堅固。

        3.田間管網(wǎng)系統(tǒng)。主要包括自建主管道系統(tǒng)、田間微噴系統(tǒng),田間管道選型承壓范圍建議在8-10 公斤,并保證葡萄能夠準確獲得所需要的水肥量。

        4.營養(yǎng)液自動配肥施肥系統(tǒng)。能同時對肥的酸堿性及元素含量自動配肥。在施肥過程中,既可以采用時間灌溉計劃,也可以采用流量作為灌溉依據(jù)。能與計算機連接,在辦公室遠程操作。施肥數(shù)據(jù)與報告,能通過短信的方式發(fā)送給多個相關(guān)的管理人員手機上。施肥數(shù)據(jù)與報告、營養(yǎng)液濃度曲線、營養(yǎng)液酸堿度曲線能發(fā)送到水肥一體化互聯(lián)網(wǎng)平臺上,管理人員通過手機可以隨時了解施肥結(jié)果。

        二、果園生態(tài)環(huán)境監(jiān)測及信息報送系統(tǒng)

        配置高清網(wǎng)絡(luò)攝像機、氣象站系統(tǒng)、土壤墑情監(jiān)控系統(tǒng),采集溫度、濕度、光照、風(fēng)速、風(fēng)向、降雨量、土壤溫度、土壤濕度等數(shù)據(jù)及植物生長影像資料,并將其送入管理中心網(wǎng)站平臺,提供網(wǎng)上查詢?;蛘吲渲脩覓焓綌?shù)字顯示屏,用大尺寸高亮度數(shù)碼管的方式醒目的顯示實時的溫度、濕度、光照、CO2濃度、土壤溫度、土壤濕度等指標,方便普通工作人員在室外就可清晰的了解各項指標,又能給觀眾一個有高科技特征的參觀亮點。

        三、溫室環(huán)境自動控制系統(tǒng)

        為溫室配置溫度、濕度、光照、CO2濃度、基質(zhì)溫度、基質(zhì)濕度等傳感器,每個溫室安裝一套全自動環(huán)境控制器,對溫室設(shè)備進行自動控制和長期數(shù)據(jù)記錄。全自動環(huán)境控制器采用“數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存技術(shù)”,環(huán)境數(shù)據(jù)循環(huán)存儲,并自動上傳到計算機上,完成成年累月數(shù)據(jù)的收集??砂葱枨笕我膺x擇記錄間隔時間,記錄的數(shù)據(jù)可以導(dǎo)出“EXECL”報表,同時可生成全日、全周、全月的變化趨勢曲線圖。如配置符合國際標準的邏輯軟件系統(tǒng),還可實現(xiàn)通風(fēng)窗控制、內(nèi)遮陽幕進行保溫控制、補光燈控制、環(huán)流風(fēng)扇控制、灌溉系統(tǒng)等自動控制。

        四、果品質(zhì)量安全可追溯視頻信息采集系統(tǒng)

        在園區(qū)安裝一套能360度搖頭變焦的高清網(wǎng)絡(luò)攝像機用于從高處大視角拍攝溫室植物整體生長狀態(tài)(內(nèi)容包括果園環(huán)境數(shù)據(jù)、果園影像、每間隔時段的葡萄生長照片、農(nóng)事作業(yè)記錄、施藥記錄、施肥記錄等),并將間隔時段的高清圖片傳送給管理中心常年存儲。園藝師可以隨時在異地通過互聯(lián)網(wǎng)登錄網(wǎng)站,對葡萄整體長勢照片進行比對、觀察、分析,進行病蟲害發(fā)生趨勢的預(yù)判。該系統(tǒng)能夠?qū)ζ咸呀ⅰ百|(zhì)量檔案”,實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量跟蹤、溯源和可視數(shù)字化管理,實現(xiàn)全程智能監(jiān)控,大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量,保障食品安全,同時能夠為葡萄附加值提高、品牌化提升和果品安全的日常監(jiān)管提供系統(tǒng)性保障。

        五、果園網(wǎng)站系統(tǒng)

        建設(shè)專業(yè)的果園網(wǎng)站。登錄該網(wǎng)站,園區(qū)領(lǐng)導(dǎo)可向上級匯報,向于會人員展示基地的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)管理風(fēng)采;將外部銷售平臺與該網(wǎng)站連通,可實現(xiàn)葡萄網(wǎng)上銷售;將智能手機與該網(wǎng)站連接,工作人員可遠程查詢歷史數(shù)據(jù)報表、歷史數(shù)據(jù)生成的曲線圖、任何一個時間段的植物生長照片,遠程登記、查詢農(nóng)事作業(yè)(如噴藥、施肥等)記錄管理。

        六、現(xiàn)代化控制中心

        建設(shè)現(xiàn)代化控制中心。在控制中心內(nèi)安裝一套室內(nèi)型大屏幕LED顯示屏、液晶電視拼接墻和操作控制臺,外面設(shè)置大面積通透玻璃,直觀顯示園區(qū)各個生產(chǎn)區(qū)的環(huán)境數(shù)據(jù),為來賓提供直接的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、數(shù)字農(nóng)業(yè)、精準農(nóng)業(yè)的視覺沖擊。

        總之,“互聯(lián)網(wǎng)+智慧農(nóng)業(yè)+戶縣葡萄”可方便農(nóng)技專家和園區(qū)管理人員隨時隨地掌握葡萄生長狀況及環(huán)境變化趨勢,制定技術(shù)方案和管理方案,開展智慧農(nóng)業(yè)創(chuàng)新示范;可為客商和消費者建立果品質(zhì)量可追溯體系,方便網(wǎng)上交易,開展“互聯(lián)網(wǎng)+電子商務(wù)”服務(wù),能夠更好的打造戶縣葡萄品牌,提高果農(nóng)收入。

        作者簡介:魏曉強(1969-7),男,籍貫:陜西長安,工程師,初中專文化程度,多年來一直從事農(nóng)機化技術(shù)培訓(xùn)與推廣工作。

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