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        田博士——智慧農(nóng)業(yè)云平臺的設(shè)計(jì)

        2022-05-03 00:04:08許日曉吳宇寧李勇祥譚超樹周鑫張瑞鴿
        新農(nóng)業(yè) 2022年8期
        關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)

        許日曉 吳宇寧 李勇祥 譚超樹 周鑫 張瑞鴿

        摘要:本項(xiàng)目提供了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的低耗智能交互式農(nóng)業(yè)監(jiān)測系統(tǒng),為種植戶提供農(nóng)產(chǎn)品的精準(zhǔn)生長趨勢、并自動調(diào)節(jié)溫濕度,實(shí)現(xiàn)一體化自動灌溉、施肥,與此同時還將建立農(nóng)業(yè)專家數(shù)據(jù)庫,種植戶可直接通過授權(quán)登陸訪問專家數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù),以便及時獲取精確的種植技術(shù)指導(dǎo)等。

        關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);低耗智能交互;農(nóng)業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)

        現(xiàn)如今,農(nóng)業(yè)信息服務(wù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展進(jìn)程中逐漸變成不可或缺的一部分。智慧農(nóng)業(yè)云平臺的應(yīng)用可以提高數(shù)據(jù)分析的效率和針對性,進(jìn)行更加高效精準(zhǔn)的農(nóng)業(yè)工作,引領(lǐng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)向微型化、智能化、移動化、多樣化發(fā)展。

        當(dāng)前我國農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正處于建設(shè)性階段,信息化基礎(chǔ)設(shè)施還不完善,這極大地限制了農(nóng)民調(diào)控農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)過程的能力。近年來我國的智慧農(nóng)業(yè)雖然取得了很大進(jìn)步,但與國外發(fā)達(dá)國家相比,還較落后。

        智慧農(nóng)業(yè)云平臺采用物聯(lián)網(wǎng)的低耗智能交互式農(nóng)業(yè)監(jiān)測系統(tǒng),這個系統(tǒng)主要包括智能灌溉單元、多路繼電器單元、云服務(wù)器單元和中央處理器單元,除此之外還有用戶終端單元、政府監(jiān)控單元和專家指導(dǎo)單元等。

        在智慧農(nóng)業(yè)云平臺中,數(shù)據(jù)采集單元與主控制處理器通過CAN連接,中央處理器與云服務(wù)器主要是通過相關(guān)網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行通信,主要是為了實(shí)現(xiàn)用戶終端單元、官方監(jiān)控單元和專家指導(dǎo)單元三者之間信息的實(shí)時傳輸、共享,實(shí)現(xiàn)的辦法就是三者通過網(wǎng)絡(luò)與云服務(wù)器進(jìn)行通信。

        智能灌溉單元具有數(shù)據(jù)采集功能與智能灌溉功能,當(dāng)多路繼電器開機(jī)后,對系統(tǒng)工作的模式的選擇我們可以通過紅外遙控器實(shí)現(xiàn)。

        在控制器中,各個控制器的主要工作有,第一微控制器的工作是進(jìn)行接口控制和傳感器信息的采集,再通過串口將采集的信息數(shù)據(jù)編碼發(fā)送給第二微控制器;第二微控制器能夠?qū)崿F(xiàn)人機(jī)交互,即操作系統(tǒng)界面,負(fù)責(zé)操作紅外檢測、進(jìn)行安防檢測、進(jìn)行時鐘的設(shè)置,與云服務(wù)器模塊通信等。

        智慧農(nóng)業(yè)相比于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè),主要優(yōu)勢如下。(1)采用自動監(jiān)控和操作系統(tǒng)對農(nóng)作物進(jìn)行采摘和加工,不僅科學(xué)地確定了最優(yōu)收獲時間,提高了商品價值,而且勞動強(qiáng)度和成本大大降低。(2)不斷完善的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系,使得農(nóng)民能夠輕易提高農(nóng)業(yè)知識水平,獲取各種農(nóng)業(yè)新科技和農(nóng)產(chǎn)品供求信息。(3)智慧農(nóng)業(yè)云平臺的傳感設(shè)備以及服務(wù)服管理平臺對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理的操作,讓農(nóng)民可及時采取防護(hù)措施,有效預(yù)防生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)生。

        在國外,智慧農(nóng)業(yè)以較快的速度持續(xù)發(fā)展,對于智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用研究要領(lǐng)先國內(nèi)不少,尤其是美國智慧農(nóng)業(yè)已經(jīng)建立了完善的服務(wù)體系,最大程度實(shí)現(xiàn)技術(shù)共享與成果利用,使農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條不斷變革,推動農(nóng)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。加拿大的智慧農(nóng)業(yè)的方式是將衛(wèi)星圖像中提取的精確信息與土地規(guī)劃的網(wǎng)格上每個方格的土壤樣本對應(yīng)起來,該項(xiàng)技術(shù)在畜牧業(yè)、農(nóng)牧業(yè)方面都有著廣泛的應(yīng)用。

        此項(xiàng)目研究成果完全符合國家鄉(xiāng)村振興政策,對于農(nóng)業(yè)的自動化的進(jìn)程起到了推動性的作用,智慧農(nóng)業(yè)云平臺適用范圍廣,能極大的便利農(nóng)業(yè)從事人員以及相關(guān)專家的工作效率,操作方法簡單,相關(guān)應(yīng)用技術(shù)先進(jìn),能很好的監(jiān)測出種植的農(nóng)業(yè)生長情況,該產(chǎn)品具有較廣泛的應(yīng)用市場和較好的應(yīng)用前景。

        基金項(xiàng)目:本文是2020年國家級大學(xué)生創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練“田博士——智慧農(nóng)業(yè)云平臺的設(shè)計(jì)”(項(xiàng)目編號:202010595262)項(xiàng)目成果。

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