農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技園區(qū)發(fā)展的重要地位

王蓉

摘要：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在當(dāng)今社會(huì)有著極大的發(fā)展，在農(nóng)業(yè)方面有著較為廣泛的應(yīng)用前景。本文通過對(duì)于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)分析，對(duì)其在特色經(jīng)濟(jì)林果產(chǎn)業(yè)的監(jiān)測(cè)、控制與查詢方面的應(yīng)用進(jìn)行探究，為其進(jìn)一步發(fā)展提供創(chuàng)新的思路。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)；現(xiàn)代農(nóng)業(yè)；科技園區(qū)；特色經(jīng)濟(jì)林果產(chǎn)業(yè)

1 引言

在智能農(nóng)業(yè)環(huán)境下，信息和知識(shí)成為重要投入主體，并能大幅度提高物質(zhì)流與能量流的投入效率，智能農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)和高級(jí)階段。林果業(yè)的發(fā)展可獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益，且收益周期長(zhǎng)，是實(shí)現(xiàn)節(jié)水、增收、增效的最有效途徑，大力發(fā)展特色經(jīng)濟(jì)林，提高經(jīng)濟(jì)效益，推廣應(yīng)用節(jié)水高效實(shí)用技術(shù)，是治理深入實(shí)施的重要保障。通過農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)于特色經(jīng)濟(jì)林果產(chǎn)業(yè)進(jìn)行升級(jí)，有利于提升產(chǎn)量，發(fā)揮農(nóng)業(yè)科技的重要作用。

2 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 傳感器技術(shù)

農(nóng)業(yè)傳感器主要有以下幾類：1.溫度和濕度傳感器。溫度和濕度對(duì)于農(nóng)作物的生長(zhǎng)有著至關(guān)重要的作用，通過對(duì)溫度與濕度的監(jiān)控，可以有效地獲知林果目前的環(huán)境情況，從而有針對(duì)性地進(jìn)行調(diào)節(jié)與控制。同時(shí)，土壤干濕情況的有效監(jiān)測(cè)可以使得灌溉時(shí)做到既保證作物生長(zhǎng)又不浪費(fèi)水資源，目前主要是采用負(fù)壓傳感器來進(jìn)行土壤監(jiān)測(cè)。2.光照傳感器。光照是生命的三大金鎖鏈條件之一，光照有利于林果進(jìn)行光合作用，產(chǎn)生糖分保障自身生長(zhǎng)，因此應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)對(duì)待，高精度的光傳感器可以對(duì)于林果的產(chǎn)量進(jìn)行科學(xué)有效地評(píng)估。3.二氧化碳傳感器。二氧化碳在林果的光合作用過程中有著重要的作用，對(duì)于二氧化碳的監(jiān)測(cè)有利于修正光照監(jiān)測(cè)的結(jié)果，同時(shí)對(duì)于林果的生長(zhǎng)進(jìn)行進(jìn)一步的預(yù)測(cè)，使得產(chǎn)量的評(píng)估更加合理。

2.2 RFID技術(shù)

RFID叫做無線射頻識(shí)別技術(shù)，可以在非接觸的環(huán)境下實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀取。該技術(shù)是一類較為新型的無線通訊技術(shù)，其運(yùn)行原理是通過上升及下降的沖擊脈沖來加以設(shè)計(jì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)Ghz量級(jí)的帶寬。而這一技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，可以說能夠在一定程度上解決以往的無線技術(shù)在某些傳播層面上的困難。因此，同其他無線技術(shù)比較，該技術(shù)具有自己特有的優(yōu)勢(shì)。比如：對(duì)于可能的信道衰落不太敏感、信號(hào)的功率譜密度較低、系統(tǒng)較為簡(jiǎn)單、定位準(zhǔn)確度較強(qiáng)，還有就是，它有著非常好的抗干擾能力，可以運(yùn)用更多的信道，及高速率、低損耗等等特點(diǎn)。因?yàn)楦哳l信號(hào)會(huì)伴隨傳輸距離的延伸而不斷衰減，所以超寬頻帶技術(shù)更加適合用在短距離通信之中。

2.3 嵌入式技術(shù)

2.3.1 平臺(tái)層

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)可以對(duì)大規(guī)模的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，通過大型的存儲(chǔ)與管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)于數(shù)據(jù)的高效處理，這個(gè)數(shù)量級(jí)大部分時(shí)候在PB級(jí)以上，這樣才能讓生產(chǎn)活動(dòng)更加合理地進(jìn)行開展。

2.3.2 功能層

功能層采用擴(kuò)展算法進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，采用TB級(jí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行模型建立，實(shí)現(xiàn)云計(jì)算與分布調(diào)度處理，利用負(fù)載的均衡技術(shù)，使得分布處理能力提升，從而實(shí)現(xiàn)高效數(shù)據(jù)處理。

2.3.3 服務(wù)層

采用基于WEB與Open API的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)挖掘處理技術(shù)，從農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的環(huán)境分析入手，加強(qiáng)端口的管理與流程的優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)端口的智能配置與數(shù)據(jù)交換，讓農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的共享變得科學(xué)合理簡(jiǎn)潔。服務(wù)層屬于高級(jí)別管理層次，因此應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)輸入輸出的合理控制，使其可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的高效交換。

3 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代科技園區(qū)的應(yīng)用

3.1 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

應(yīng)用各種感應(yīng)芯片和傳感器，廣泛地采集人和自然界各種屬性信息，然后借助有線、無線和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)溫室控制，自然災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警等“物與物”之間相聯(lián)，并實(shí)現(xiàn)即時(shí)感知、互聯(lián)互通和高度智能化。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)技術(shù)主要基于計(jì)算機(jī)集群，這可以大大減輕服務(wù)器端的壓力，通過負(fù)載均衡的設(shè)計(jì)可以讓集群的工作性能大大提升。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)則是搭建了這樣的平臺(tái)，利用此技術(shù)可以極為方便地利用各種服務(wù)器和電腦進(jìn)行集群的構(gòu)建。通過虛擬資源的分配與農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建可以很好地實(shí)現(xiàn)負(fù)載調(diào)度，做到服務(wù)接口的完善，同時(shí)，集中優(yōu)勢(shì)力量來進(jìn)行負(fù)載均衡設(shè)計(jì)大大減輕了硬件負(fù)擔(dān)，因此可以延長(zhǎng)其使用壽命，并讓其以較好的狀態(tài)來進(jìn)行農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)。林業(yè)部門應(yīng)該融物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)于特色經(jīng)濟(jì)林果的發(fā)展，融產(chǎn)業(yè)發(fā)展于生態(tài)建設(shè)，做到生態(tài)建設(shè)產(chǎn)業(yè)化，產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)化，最終實(shí)現(xiàn)大地增綠、農(nóng)民增收、行業(yè)振興的目標(biāo)。

3.2 控制系統(tǒng)

在特色經(jīng)濟(jì)林果的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，利用農(nóng)業(yè)智能傳感器實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境信息的實(shí)時(shí)采集和利用自組織智能物聯(lián)網(wǎng)對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)報(bào)送。通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)控制特色經(jīng)濟(jì)林果的生產(chǎn)環(huán)境參數(shù)，如土壤濕度、土壤養(yǎng)分、pH 值、降水量、溫度、空氣濕度和氣壓、光照強(qiáng)度、CO2 濃度等，為農(nóng)作物大田生產(chǎn)和溫室精準(zhǔn)調(diào)控提供科學(xué)依據(jù)，優(yōu)化林果生長(zhǎng)環(huán)境，不僅可獲得作物生長(zhǎng)的最佳條件，提高產(chǎn)量和品質(zhì)，同時(shí)可提高水資源、化肥等農(nóng)業(yè)投入品的利用率和產(chǎn)出率。

3.3 查詢系統(tǒng)

農(nóng)業(yè)信息查詢系統(tǒng)可以使得人們?cè)陔娔X端或者移動(dòng)端就能方便地獲知農(nóng)作物及環(huán)境的情況，這能夠使得我們所有人只要想了解農(nóng)業(yè)園區(qū)特色經(jīng)濟(jì)林果的情況，就能夠任意的通過智能終端實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)的接入，從而獲得自己想要的信息服務(wù)，而且這樣的網(wǎng)絡(luò)還會(huì)逐漸的深入我們的工作生活，利用信息上的交互來為人們提供更為積極的服務(wù)。以后的農(nóng)業(yè)查詢系統(tǒng)必然會(huì)是趨于多元化，而要想重新搭建一個(gè)新的系統(tǒng)，成本是人們難以承受的，且還有很大的技術(shù)隱患。所以，將現(xiàn)有的系統(tǒng)利用融合的方法進(jìn)行互聯(lián)，必將是未來的重要發(fā)展趨勢(shì)。

4 總結(jié)

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的使用對(duì)于特色經(jīng)濟(jì)林果的發(fā)展意義重大，需要結(jié)合新技術(shù)、新思路對(duì)其進(jìn)行完善與創(chuàng)新，對(duì)于設(shè)備的常見問題做到及時(shí)的排查與解決，通過現(xiàn)代化的方法，結(jié)合實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)，保證工作的質(zhì)量，使得農(nóng)業(yè)設(shè)備使用更加有保障。

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