農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的背后往往涵蓋農(nóng)村、農(nóng)業(yè)和農(nóng)民三個(gè)層面,涉及區(qū)域廣、領(lǐng)域、內(nèi)容寬泛、影響因素眾多,而傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)存在數(shù)據(jù)采集復(fù)雜、決策管理困難等問題。生產(chǎn)種植的各項(xiàng)操作是相對(duì)獨(dú)立的,無法進(jìn)行聯(lián)動(dòng)式管理。
智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng),即通過各種儀器儀表,實(shí)時(shí)顯示或作為自動(dòng)控制的參變量,參與到生產(chǎn)管理的各個(gè)環(huán)節(jié)中。為溫室、大田、示范基地、園區(qū)等生產(chǎn)單位,提供科學(xué)依據(jù),達(dá)到增產(chǎn)、改善品質(zhì)、調(diào)節(jié)生長周期、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。
智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)一般應(yīng)用是將大量的傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成監(jiān)控網(wǎng)絡(luò), 通過各種傳感器采集信息,以幫助農(nóng)民及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題, 并且準(zhǔn)確地確定發(fā)生問題的位置, 這樣農(nóng)業(yè)將逐漸地從以人力為中心、依賴于孤立機(jī)械的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)向以信息和軟件為中心的生產(chǎn)模式,從而大量使用各種自動(dòng)化、智能化、遠(yuǎn)程控制的生產(chǎn)設(shè)備。
關(guān)于農(nóng)業(yè)的定義,存在狹義和廣義兩種認(rèn)知,狹義上是指種植業(yè),包括生產(chǎn)糧食作物、經(jīng)濟(jì)作物、飼料作物和綠肥等農(nóng)作物的生產(chǎn)活動(dòng)等,不僅僅涉及耕地、播種、施肥、殺蟲、收割、存儲(chǔ)、育種等作物生產(chǎn)的全過程各環(huán)節(jié),而且還涉及跨行業(yè)、跨專業(yè)、跨業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)分析與挖掘,以及結(jié)果的展示與應(yīng)用,乃至整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的資源、環(huán)境、過程、安全等監(jiān)控與決策管理等。
廣義上是指包括種植業(yè)、林業(yè)、畜牧業(yè)、漁業(yè)和副業(yè)五種產(chǎn)業(yè)形式,均應(yīng)該包含在農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)研究的范疇中。目前,智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用處于發(fā)展階段,應(yīng)用空間極大,功能主要集中生產(chǎn)端。
主要功能
1.獲取農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù):智慧農(nóng)業(yè)云平臺(tái)可結(jié)合生產(chǎn)環(huán)境的實(shí)際布局,直觀顯示農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的氣象數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)以及各種農(nóng)機(jī)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。配合視頻監(jiān)控設(shè)備,或高清照相機(jī)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,對(duì)作物生長情況進(jìn)行遠(yuǎn)程查看。同時(shí)可根據(jù)設(shè)定,對(duì)視頻進(jìn)行錄像,隨時(shí)回放。
2.智能控制:通過物聯(lián)網(wǎng)傳感器等感知設(shè)備,配合智慧農(nóng)業(yè)云平臺(tái)的邏輯控制功能,聯(lián)動(dòng)灌溉、施肥、增溫降溫、補(bǔ)光、打藥等系統(tǒng)或設(shè)備,設(shè)定運(yùn)行工況,由系統(tǒng)控制其自動(dòng)化運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化灌溉、施肥等操作,代替一部分人工。
3.智能報(bào)警:根據(jù)作物種植所需環(huán)境條件,設(shè)定預(yù)警設(shè)置。一旦有異常情況發(fā)生,自動(dòng)向管理員手機(jī)發(fā)送警報(bào),如高溫、低溫、高濕、土壤墑情等,以提醒管理員快速處理異常情況。
基于大數(shù)據(jù)云系統(tǒng)的智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái),不僅能提供更科學(xué)高效的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)管理,未來可利用智能分析技術(shù)整合大數(shù)據(jù),幫助監(jiān)督管理部門,及時(shí)了解農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況和農(nóng)產(chǎn)品供求動(dòng)態(tài),實(shí)現(xiàn)對(duì)從生產(chǎn)到物流,再到消費(fèi)的全流程管理。
1.一體化:將所有數(shù)據(jù)、控制集中在智慧農(nóng)業(yè)云平臺(tái),進(jìn)行計(jì)算、分析、處理,對(duì)育種、播種、施肥、灌溉、采收、加工、運(yùn)輸、消費(fèi)等環(huán)節(jié)建立一套完整的數(shù)據(jù)庫,實(shí)現(xiàn)對(duì)食品安全的監(jiān)控與管理體系;
2.精準(zhǔn)化:利用無線傳感網(wǎng)絡(luò)、GPS衛(wèi)星定位、LORA等技術(shù),精確獲取農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況,生態(tài)環(huán)境,供求變化等海量數(shù)據(jù),比如結(jié)合衛(wèi)星定位與無人駕駛技術(shù),自動(dòng)采收作物等;
3.自動(dòng)化:大幅度減少現(xiàn)場手工操作,節(jié)省勞動(dòng)力使用,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低勞動(dòng)力成本;
4.標(biāo)準(zhǔn)化:依托農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu),整合生產(chǎn)種植資源,指導(dǎo)農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),提高集約經(jīng)營水平;降低傳統(tǒng)生產(chǎn)過程的隨意性與盲目性, 提升農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)與安全;
5.可視化:通過圖像、視頻實(shí)時(shí)查看生產(chǎn)現(xiàn)場,掌握多元化信息,實(shí)現(xiàn)可視化,讓生產(chǎn)者可以看到全貌,可以給生產(chǎn)者提供真正的科學(xué)生產(chǎn)指導(dǎo);
6.便捷化:利用云計(jì)算技術(shù),進(jìn)行海量數(shù)據(jù)的集中統(tǒng)一處理,結(jié)合賬號(hào)管理功能,讓工作者與技術(shù)員、專家各盡其職,輕松使用;
未來的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用將更加廣泛,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理的精準(zhǔn)、安全、智能處理,以提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量,增加經(jīng)濟(jì)收益。
審核編輯黃宇
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