蔡程程
(濰坊工程職業(yè)學(xué)院,青州 262500)
隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)、智能技術(shù)等先進的科技和生產(chǎn)方式的不斷發(fā)展,當(dāng)今社會的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)不斷在經(jīng)歷創(chuàng)新蛻變,從電腦農(nóng)業(yè)、數(shù)字農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)到智慧農(nóng)業(yè)四個過程。在生產(chǎn)過程綜合全面的應(yīng)用信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、無線互聯(lián)技術(shù)、智能app技術(shù)、物流傳送信息化技術(shù)等,將此技術(shù)結(jié)合為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng),使農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)更加有效、智慧與集成,從而可以達到解放農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力、增強農(nóng)產(chǎn)品競爭力、進行區(qū)域化分析、促進從業(yè)可持續(xù)發(fā)展,達到資源有效利用與保護環(huán)境的目的
從上世紀(jì)開始,歐美等發(fā)達國家已經(jīng)開始以大數(shù)據(jù)為依托的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè),政府下?lián)苜Y金完成農(nóng)業(yè)信息網(wǎng),將農(nóng)業(yè)信息集成化,農(nóng)戶可以足不出戶用ipad了解農(nóng)場的土壤結(jié)構(gòu)、作物長勢、灌溉施肥、農(nóng)作日志、病蟲害情況,并且可以預(yù)測收成、預(yù)估盈利和管理庫存。在農(nóng)產(chǎn)品的銷售方面,逐漸興起了農(nóng)戶和消費者直接對接的方式,構(gòu)成一個連接農(nóng)戶和消費者的在線市場平臺。
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多的技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。隨著RFID電子標(biāo)簽、遠程監(jiān)控系統(tǒng)、無線傳感器監(jiān)測、二維碼等技術(shù)的日趨成熟,并逐步應(yīng)用到了智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)中,提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的管理效率,提升了農(nóng)產(chǎn)品的附加值,加快了我國智慧農(nóng)業(yè)的建設(shè)步伐。運用智慧農(nóng)業(yè)思想開發(fā)出來的計算機溫室監(jiān)測系統(tǒng)和生產(chǎn)技術(shù),也被廣泛應(yīng)用到生產(chǎn)實際中。通過無線傳感器,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)建,對作物的生長環(huán)境信息、生長狀況進行實時的監(jiān)測。但是整個系統(tǒng)運行的集成化有待增強,如何形成一個系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)是我們當(dāng)前需要解決的問題。
基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)要達到系統(tǒng)的集成化,必須要綜合解決以下幾個方面的問題:
農(nóng)業(yè)環(huán)境智能監(jiān)測系統(tǒng),可實時遠程獲取溫室大棚及大田的空氣溫濕度、土壤水分溫度、二氧化碳濃度、光照強度及視頻圖像,通過模型分析,可以自動控制溫室濕簾風(fēng)機、噴淋滴灌、內(nèi)外遮陽、頂窗側(cè)窗、加溫補光等設(shè)備;同時,該系統(tǒng)還可以通過手機、PDA、計算機等信息終端向管理者推送實時監(jiān)測信息、報警信息,實現(xiàn)溫室大棚信息化、智能化遠程管理。從而解放農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力,減少勞動力投入,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能化。
2.1.1農(nóng)產(chǎn)品電子商務(wù)平臺
利用全渠道的ERP管理系統(tǒng),農(nóng)商漁戶可以對接天貓、淘寶、京東等大型網(wǎng)購平臺,進行高效電商直營;手機、PAD app應(yīng)用系統(tǒng)自帶的多渠道銷售管理功能,對接物流運輸商戶,對農(nóng)產(chǎn)品物流運輸實現(xiàn)即時傳輸,防止傳輸過程中的損壞,并集成線上幫助商戶輕松處理線上線下渠道業(yè)務(wù)難題。
利用先進的RFID無線射頻技術(shù)實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品的安全質(zhì)量溯源系統(tǒng),可以全過程追溯農(nóng)產(chǎn)品所有環(huán)節(jié)詳細信息,消費者使用手機終端可直接查看農(nóng)產(chǎn)品環(huán)節(jié)信息,并且保證出現(xiàn)群體性食品安全事故后,農(nóng)產(chǎn)品等原材料可全程追溯,從根本上解決并防止食品安全事故的發(fā)生。
2.1.2大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)
分析農(nóng)業(yè)物聯(lián)綜合服務(wù)平臺數(shù)據(jù),與農(nóng)業(yè)溫室智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)集成,智能提取農(nóng)作物的生長環(huán)境數(shù)據(jù),結(jié)合數(shù)據(jù)智能分析,呈現(xiàn)作物各個環(huán)境因素走勢,如空氣溫濕度、土壤溫濕度、光照度、二氧化碳濃度、PH值等。分析數(shù)據(jù)選擇最適合農(nóng)作物生長的溫度、適度、光照等,使大棚或大田環(huán)境能夠達到最適宜農(nóng)作物生長的狀態(tài),使農(nóng)作物產(chǎn)量能夠達到最優(yōu)化。
利用大數(shù)據(jù)分析農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的流向問題,分析不同區(qū)域的農(nóng)產(chǎn)品需求問題、銷量等,綜合分析本地農(nóng)產(chǎn)品的生長特點,選擇最優(yōu)方案,將農(nóng)民利益達到最大化。
(1)物聯(lián)網(wǎng)平臺采用成熟的傳感系統(tǒng),系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠,性能優(yōu)異。采用云計算SAAS模式,客戶無需架設(shè)專門的服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),節(jié)省投資,軟件系統(tǒng)部署和維護簡便。
(2)集成的視頻監(jiān)控功能,視頻與環(huán)境監(jiān)控?zé)o縫集成,實現(xiàn)真正意義的可視化監(jiān)控管理。
(3)集成度高,前端監(jiān)控設(shè)備可采用自主研發(fā)的的一體化溫室智能監(jiān)控終端,集成度高,無需專門安裝,插電即用,后期維護簡便。
(4)硬件可靠性高,IP66以上的前端設(shè)備防護等級,防塵、防水,可以安裝在戶外,適應(yīng)陰雨潮濕等惡劣環(huán)境。
(5)軟件系統(tǒng)功能不斷完善,專門為農(nóng)業(yè)客戶定制的系統(tǒng)界面,界面友好,操作便捷。集成的視頻監(jiān)控功能,實現(xiàn)便捷的遠程可視化管理。
(6)通信接口國際通用,兼容性好,通過不同的配置方案,可以連接不同廠商品牌的采集和控制設(shè)備。配置功能的靈活,可以最大程度滿足不同客戶的個性化需求。
(7)支持計算機、手機、PAD等多種終端訪問,提供智能手機客戶端app,農(nóng)戶可隨時隨地監(jiān)控溫室環(huán)境。能夠集成微信、手機短信等多種展現(xiàn)和交互方式,信息傳遞與人力相比,更為及時與便捷。
(8)具有配套的農(nóng)業(yè)知識庫、農(nóng)產(chǎn)品源頭跟蹤系統(tǒng)等附加功能。
(9)系統(tǒng)可擴展,支持不同的農(nóng)戶的不同要求,并可以進行二次開發(fā),帶有通信接口,可與客戶的其它信息系統(tǒng)深度集成。
基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧農(nóng)業(yè)可以得到以下幾方面的效益:
(1)極大程度的解決農(nóng)村勞動力不足的問題,大大降低人工成本,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的智能化;
(2)可以實現(xiàn)對農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)銷一體化的跟蹤服務(wù),并根據(jù)市場數(shù)據(jù)分析得到最優(yōu)的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)方案;
(3)實時監(jiān)控農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)境,保證農(nóng)產(chǎn)品生長在最佳環(huán)境,提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量。