物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能農(nóng)業(yè)中的運(yùn)用分析

黃璜

本文為：廣西職業(yè)教育教學(xué)改革項(xiàng)目，項(xiàng)目名稱：廣西職業(yè)教育物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)（群）發(fā)展研究基地;

2019年度廣西職業(yè)教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目，項(xiàng)目名稱：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)“柔性雙軌制”的人才培養(yǎng)模式實(shí)踐探索，項(xiàng)目編號(hào)：GXZZJG2019A014

摘要：為推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能農(nóng)業(yè)中的運(yùn)用，提高智能農(nóng)業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用質(zhì)量，推動(dòng)農(nóng)村互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，以及我國(guó)農(nóng)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展進(jìn)步，本文將倡導(dǎo)相關(guān)人士對(duì)加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用措施進(jìn)行研究，并通過(guò)深入了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的有效運(yùn)用，開(kāi)發(fā)出更加適合運(yùn)用在智能農(nóng)業(yè)中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，以對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用措施進(jìn)行分析與探討。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);智能農(nóng)業(yè);技術(shù)運(yùn)用

1. 引言

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)行業(yè)也在技術(shù)的支持之上得到了進(jìn)一步的發(fā)展。在我國(guó)，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中占據(jù)著重要的地位，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量，發(fā)展農(nóng)業(yè)能夠推動(dòng)著我國(guó)社會(huì)的進(jìn)步以及人們生活水平的提高。因此，要推動(dòng)社會(huì)的發(fā)展，國(guó)家的富強(qiáng)，必定要優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。新發(fā)展環(huán)境下，利用科學(xué)技術(shù)以及新的管理制度進(jìn)行農(nóng)業(yè)的管理，推進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化活動(dòng)，使農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)能夠更適應(yīng)時(shí)代的變化以及人們的需求。當(dāng)前我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入了物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，信息技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被運(yùn)用在各行各業(yè)的運(yùn)行之中，推動(dòng)著各行各業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的發(fā)展。在農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)中，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能農(nóng)業(yè)的發(fā)展，推動(dòng)著農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)自動(dòng)化以及先進(jìn)化。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的信息技術(shù)，數(shù)據(jù)化通訊功能實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)體系的智能化，極大程度的降低了農(nóng)業(yè)行業(yè)中的勞動(dòng)力投入。并且通過(guò)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的使用，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的信息能夠得到更加詳細(xì)，更加完整的分析和處理，形成相對(duì)應(yīng)的信息處理報(bào)告，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一些不足之處，使農(nóng)業(yè)中的農(nóng)作物在生長(zhǎng)以及種植的每一個(gè)過(guò)程都具有相對(duì)應(yīng)的管理和控制措施，極大程度地提高了農(nóng)業(yè)運(yùn)行的科學(xué)化和秩序化。為了進(jìn)一步深化智能農(nóng)業(yè)的發(fā)展，使物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，相關(guān)工作人員應(yīng)該挖掘更多能夠應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)并將其有效地運(yùn)用到農(nóng)業(yè)的生之中。

2. 智能農(nóng)業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 M2M技術(shù)

M2M技術(shù)是實(shí)現(xiàn)機(jī)器與人有效交流的重要技術(shù)，一般分為人與機(jī)械之間的交流，以及機(jī)械與人之間的交流、機(jī)器設(shè)備與機(jī)器設(shè)備之間的相互交流這三種。在進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中，機(jī)械通過(guò)運(yùn)用M2M技術(shù)實(shí)現(xiàn)與與人進(jìn)行不同信息的交流的時(shí)候，利用物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)傳達(dá)數(shù)據(jù)同步等功能傳播需要傳播的數(shù)據(jù)信息，并且保證數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)傳輸。M2M技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的運(yùn)用可以實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中一些突發(fā)的事件進(jìn)行實(shí)時(shí)的警報(bào)，并且對(duì)一些重要的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量。而人與機(jī)械設(shè)備之間的交流則是指，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所控制的機(jī)器設(shè)備將從外界所收集到的信息通過(guò)相關(guān)的功能傳播到控制中心，智能農(nóng)業(yè)控制中心的管理人員及時(shí)地了解到機(jī)械設(shè)備所負(fù)責(zé)農(nóng)業(yè)區(qū)域的相關(guān)信息和數(shù)據(jù)，并且及時(shí)地下達(dá)相對(duì)應(yīng)的命令，遠(yuǎn)程控制機(jī)械設(shè)備，進(jìn)行農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)管理。機(jī)械設(shè)備與機(jī)械設(shè)備之間的信息交流主要是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化程序連接這些設(shè)備的信息采集以及信息傳輸端，并將機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中所采集到信息進(jìn)行統(tǒng)一的處理和分析，通過(guò)通信線路對(duì)設(shè)備下達(dá)命令，保證機(jī)械之間的信息采集和信息分析功能不會(huì)產(chǎn)生交互的現(xiàn)象，高效地采集和整理農(nóng)業(yè)信息，充分的體驗(yàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的智能性。M2M技術(shù)的根本運(yùn)行方式采用了短距離的無(wú)線運(yùn)輸方式，這種運(yùn)輸方式可以實(shí)現(xiàn)在廣闊的區(qū)域內(nèi)的農(nóng)事信息交流，并且避免了農(nóng)業(yè)場(chǎng)地的線路混雜，高效率地傳播指令與數(shù)據(jù)信息，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在一些比較惡劣的環(huán)境中仍然可以得到更加穩(wěn)定，更加快速的傳輸。

2.2 WSN技術(shù)

WSN技術(shù)就是無(wú)線傳感技術(shù)，其運(yùn)行原理是通過(guò)WSN的傳感器、交互器、感知器等組合結(jié)構(gòu)，利用信息感知技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的農(nóng)作物生產(chǎn)環(huán)境，生產(chǎn)狀態(tài)以及生產(chǎn)的其他信息進(jìn)行全程的監(jiān)督，例如，植物的生長(zhǎng)溫度，濕度和土壤的室溫對(duì)比，酸堿程度等。WSN技術(shù)通過(guò)運(yùn)用傳感器來(lái)傳輸對(duì)農(nóng)業(yè)種植環(huán)境中的信息，并將信息同步到控制中心之中，然后利用控制中心的信息整理和數(shù)據(jù)參考進(jìn)行核對(duì)，再把這一些重要的信息儲(chǔ)存到各個(gè)設(shè)備之中，方便相關(guān)工作人員進(jìn)行查看。

2.3 射頻識(shí)別技術(shù)

射頻識(shí)別技術(shù)也就是利用無(wú)線電波對(duì)信息技術(shù)進(jìn)行傳輸，在傳輸過(guò)程中或需要利用到其他的通訊錄，直接依托于網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架進(jìn)行信息終端的訪問(wèn)以及數(shù)據(jù)庫(kù)的傳輸，這實(shí)現(xiàn)了信息的非接觸性，保證了信息傳播的保密性。在進(jìn)行信息的雙向傳播時(shí)，相關(guān)系統(tǒng)會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)信息的結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行識(shí)別，在對(duì)信息的標(biāo)簽進(jìn)行確認(rèn)，然后再分類好所要傳輸?shù)男畔?，精?zhǔn)地將信息進(jìn)行定位傳輸，實(shí)現(xiàn)信息的調(diào)頻和預(yù)測(cè)功能和準(zhǔn)確交互傳播[1]。

3. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能農(nóng)業(yè)中的實(shí)際運(yùn)用

3.1 智能農(nóng)業(yè)中的數(shù)據(jù)自動(dòng)采集功能

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的有效使用可以體現(xiàn)在智能農(nóng)業(yè)中的數(shù)據(jù)自動(dòng)采集以及整理分析功能上。在進(jìn)行智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的建立時(shí)，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)中的傳感器，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)部分和各個(gè)生產(chǎn)體系中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的建立，這一些信息采集系統(tǒng)可以在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的每一個(gè)階段進(jìn)行相關(guān)信息的收集。例如，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的大棚中可以建立相關(guān)的信息采集系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大棚中的植物在生長(zhǎng)過(guò)程中的生長(zhǎng)環(huán)境、氣溫、土壤、養(yǎng)分、水源等數(shù)據(jù)的采集和收錄。為了保證所收錄的信息的準(zhǔn)確、完整，需要運(yùn)用多個(gè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)進(jìn)行同時(shí)收集，并在控制系統(tǒng)中心上進(jìn)行所收集到的信息內(nèi)容比對(duì)。此外，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的信息采集功能還能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中異樣信息監(jiān)察，在發(fā)現(xiàn)異樣信息時(shí)，及時(shí)警報(bào)與通知，通過(guò)比對(duì)所采集的信息，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)采集信息中的一些異常行為，實(shí)現(xiàn)對(duì)植物生長(zhǎng)環(huán)境的監(jiān)控。要實(shí)現(xiàn)智能農(nóng)業(yè)中的信息自動(dòng)采集與監(jiān)督功能需要依托于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的M2M技術(shù)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳感技術(shù)[2]。

3.2 智能農(nóng)業(yè)中的數(shù)據(jù)信息自動(dòng)傳輸功能

實(shí)現(xiàn)智能化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)擁有著數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)墓δ?，這需要依托于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)以及地理信息定位功能和遙感功能。智能農(nóng)業(yè)在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)之下，建立了有效的信息管控中心和數(shù)據(jù)對(duì)接平臺(tái)，使得智能化農(nóng)業(yè)在生產(chǎn)的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)無(wú)阻礙的信息數(shù)據(jù)傳播，并且根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域的范圍，使所傳播的信息能夠更加高效低耗，滿足農(nóng)業(yè)的寬領(lǐng)域生產(chǎn)需求。為了滿足農(nóng)業(yè)中大量數(shù)據(jù)的傳輸需求，還需要建設(shè)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，運(yùn)用多個(gè)具節(jié)點(diǎn)的組網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)大量信息的快速傳播。而通過(guò)該應(yīng)用進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息的傳播，可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的信息定位，在傳播的過(guò)程中，保證所陳述的信息能夠傳輸?shù)叫枰獋鬏數(shù)奈恢?。物?lián)網(wǎng)技術(shù)支持無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳播，相比于傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)為其傳播范圍更廣，能夠被子作用在更加寬廣的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，為農(nóng)業(yè)的信息傳播提供了更加快速，信息量更大，更加準(zhǔn)確的信息傳播途徑[3]。

3.3 智能農(nóng)業(yè)中的數(shù)據(jù)信息儲(chǔ)存和整理功能

實(shí)現(xiàn)智能管理的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中心可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是所搜集到的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存和整理分析，為相關(guān)的管理人員提供數(shù)據(jù)參考，發(fā)出準(zhǔn)確的指令是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一些機(jī)械設(shè)備能夠根據(jù)所發(fā)放的數(shù)據(jù)指令有秩序地運(yùn)行，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的運(yùn)行效率和質(zhì)量。也就是說(shuō)，在智能農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和運(yùn)作的整個(gè)過(guò)程，需要依靠信息數(shù)據(jù)進(jìn)行參考，而信息數(shù)據(jù)能夠反映農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)和運(yùn)行的整個(gè)期間的所有狀態(tài)。運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的物理傳感器采集信息的動(dòng)態(tài)，并且將信息存儲(chǔ)到系統(tǒng)中心進(jìn)行儲(chǔ)存，可以保證系統(tǒng)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大棚中的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作物狀況進(jìn)行持續(xù)的監(jiān)控，然后依托系統(tǒng)中心的數(shù)據(jù)模型功能將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀態(tài)以及生產(chǎn)環(huán)境光度、溫度、濕度的數(shù)據(jù)來(lái)建立農(nóng)業(yè)模型，使相關(guān)的管理人員能夠通過(guò)農(nóng)作物的生長(zhǎng)模型來(lái)了解到農(nóng)作物的生長(zhǎng)狀況，遠(yuǎn)程的控制和管理農(nóng)作物的生產(chǎn)。此外，對(duì)于信息數(shù)據(jù)的處理以及儲(chǔ)存物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還具備了傳感融合機(jī)制，也就是說(shuō)，通過(guò)傳感融合機(jī)制，可以將單個(gè)傳感器那所以要傳輸?shù)男畔?shù)據(jù)進(jìn)行分配和整合，將其最大限度地穿越到每一個(gè)數(shù)據(jù)的負(fù)責(zé)系統(tǒng)中，有效地避免了單個(gè)數(shù)據(jù)傳感器中存在的誤差性，為智能農(nóng)業(yè)的高效率運(yùn)行提供了可能[4]。

4. 結(jié)束語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能農(nóng)業(yè)中的高效運(yùn)用，推動(dòng)了農(nóng)業(yè)智能化的發(fā)展，使農(nóng)業(yè)在生產(chǎn)中大程度地解放了人力勞動(dòng)，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的運(yùn)作效率與質(zhì)量。再加上利用信息技術(shù)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的采集與整合，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)種植的現(xiàn)代化與精準(zhǔn)化，是我國(guó)農(nóng)業(yè)得到發(fā)展與進(jìn)步的體現(xiàn)。為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，推動(dòng)智能農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，相關(guān)工作人員還需要不斷研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能農(nóng)業(yè)中的運(yùn)用方式，實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳強(qiáng). 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用與研究[J]. 農(nóng)業(yè)技術(shù)與裝備. 2020. 368（08）：84+86.

[2] 徐逸寒，李青原，張睿. 智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的影響分析[J]. 南方農(nóng)機(jī). 2020. 356（16）：15-16.

[3] 田福忠，王宜磊，王德信等. 物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用[J]. 農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技. 2020. 031（005）：14-16.

[4] 義佳明. 智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的影響探討[J]. 南方農(nóng)業(yè). 2020.14（11）：187-188.

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