李邦榮

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一種全新的信息技術(shù)，是以感知為目的的，實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物之間的全面互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)。隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的不斷應(yīng)用和普及，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，在很多領(lǐng)域中都有應(yīng)用。比如在智能建筑中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)智能建筑的實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)各種突發(fā)狀況進(jìn)行處理。隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)理念的不斷普及，各種新技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的推廣也越來(lái)越深入，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就可以很好地應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，其應(yīng)用主要體現(xiàn)在對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控，隨時(shí)隨地了解農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境是否滿足要求，及時(shí)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境進(jìn)行調(diào)整，最大限度地推進(jìn)農(nóng)業(yè)自動(dòng)化、智能化水平，提高農(nóng)作物生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

一、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一種全新的計(jì)算機(jī)信息通信技術(shù)，在人們生產(chǎn)生活中的應(yīng)用十分廣泛，指的是通過通過射頻識(shí)別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)等設(shè)施設(shè)備，按照相關(guān)的約定協(xié)議，使得任何物品與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接，通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信息交換與通信，從而能夠?qū)Ω鞣N物品進(jìn)行智能化控制的一種新興技術(shù)，包括對(duì)物體進(jìn)行識(shí)別、定位、監(jiān)控、管理等。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心依舊是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)體系中，互聯(lián)網(wǎng)發(fā)揮了十分重要的作用，是信息傳輸?shù)闹饕ǖ溃锫?lián)網(wǎng)技術(shù)是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行延伸和拓展的一種全新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對(duì)傳統(tǒng)的用戶端進(jìn)行拓展，從人與人之間的通信和數(shù)據(jù)交換延伸到物品與物品、物品與人之間。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用催生了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境的監(jiān)控，產(chǎn)生監(jiān)控作用的是相應(yīng)的智能傳感器設(shè)備，能夠?qū)r(nóng)作物生長(zhǎng)過程中的溫度、濕度、光照、土壤溫度、含水量等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并且及時(shí)將監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)反饋回控制系統(tǒng)，便于生產(chǎn)人員技術(shù)對(duì)農(nóng)作物生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行改善，促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng)。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的傳感設(shè)備是最關(guān)鍵的元件，是對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)的主要工具，為了及時(shí)準(zhǔn)確地反映出農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境，必須要求傳感設(shè)備具有較高的靈敏度能，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)種植綜合生態(tài)信息的自動(dòng)檢測(cè)以及對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境的自動(dòng)監(jiān)控。

二、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植環(huán)境系統(tǒng)中的應(yīng)用

（一）對(duì)農(nóng)作物種植環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控

農(nóng)作物種植過程中，種植環(huán)境是影響農(nóng)作物生長(zhǎng)水平的關(guān)鍵因素，例如水分條件、溫度、濕度等條件，都會(huì)影響農(nóng)作物生長(zhǎng)水平。在農(nóng)作物種植區(qū)域安裝相應(yīng)的智能控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)種植環(huán)境中的各種參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，通過傳感器及時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境參數(shù)，例如田地中的溫度、濕度，技術(shù)人員可以根據(jù)傳感器傳回來(lái)的數(shù)據(jù)及時(shí)調(diào)整農(nóng)作物環(huán)境，例如傳回來(lái)的數(shù)據(jù)顯示土壤濕度較低，則要立即進(jìn)行灌溉，防止干旱導(dǎo)致農(nóng)作物生長(zhǎng)受到影響。通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與調(diào)控，可以確保農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境保持在最佳狀態(tài)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在很多溫室大棚中應(yīng)用較多，因?yàn)闇厥业纳L(zhǎng)環(huán)境較為特殊，必須要對(duì)環(huán)境因子進(jìn)行科學(xué)合理地控制，才能實(shí)現(xiàn)溫室栽種的高產(chǎn)高效目標(biāo)。

（二）對(duì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全進(jìn)行有效監(jiān)管

在農(nóng)作物生長(zhǎng)過程中，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究還不斷深入，從最初的傳輸種植環(huán)境參數(shù)到采用新技術(shù)實(shí)現(xiàn)全程智能化管控，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。電子標(biāo)識(shí)、條形碼、傳感器網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)中間件、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)技術(shù)等技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用，使得每一株農(nóng)作物都能得到一對(duì)一的監(jiān)管，對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)管。

三、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在作物種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在作物種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用主要包括兩個(gè)關(guān)鍵的部分，第一是感知層，主要實(shí)現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的感知與采集，第二是網(wǎng)絡(luò)傳輸層，主要通過遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，然后通過計(jì)算機(jī)分析農(nóng)作物種植環(huán)境情況，計(jì)算機(jī)再發(fā)出相應(yīng)的指令對(duì)農(nóng)業(yè)種植環(huán)境進(jìn)行改善，對(duì)其他的灌溉系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)等進(jìn)行調(diào)節(jié)，控制農(nóng)作物生長(zhǎng)所需的空氣、溫度以及水分，從而實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)。

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和傳輸、控制，在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，MCU為控制中心，電池模塊作為系統(tǒng)的供電主體，主要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行供電，確保系統(tǒng)可以一直保持運(yùn)轉(zhuǎn)。其他的模塊如下：數(shù)據(jù)傳輸主要通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò)完成主要有以下幾個(gè)部分：

第一，傳感終端，傳感終端包括各種傳感器，該模塊可以實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)種植環(huán)境的監(jiān)控和感應(yīng)。

第二，通信終端以及傳感網(wǎng)絡(luò)。對(duì)傳感器收集到的各種信息進(jìn)行整合，并且通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，將其環(huán)境信息參數(shù)傳輸?shù)较到y(tǒng)的控制部分中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。

第三，控制終端?？刂平K端的主要組成部分是PC機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種傳輸來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、存儲(chǔ)、對(duì)比，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境信息的遠(yuǎn)程控制，控制終端還可以通過GPRS模塊與系統(tǒng)的管理監(jiān)控中心進(jìn)行連接，從而對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行調(diào)解，例如控制風(fēng)機(jī)、頂部通風(fēng)等控制操作。

第四，視頻監(jiān)控系統(tǒng)。主要實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)種植環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)控，采用遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，確保技術(shù)人員可以隨時(shí)訪問系統(tǒng)，查看農(nóng)作物種植環(huán)境。

第五，監(jiān)控中心。監(jiān)控中心的主要組成部分是多業(yè)務(wù)綜合光端機(jī)、數(shù)據(jù)服務(wù)器、顯示系統(tǒng)等組成，可以對(duì)整個(gè)農(nóng)業(yè)園區(qū)的全面監(jiān)控和管理。

總之，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，推動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的重要技術(shù)之一，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)種植環(huán)境的全面監(jiān)管，旨在提高農(nóng)業(yè)自動(dòng)化、智能化水平，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境處于最佳狀態(tài)，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量。endprint