包括环境参数传感器:环境传感器可以根据不同地点,不同的气候环境和最终的需求来配备温湿度传感器,二氧化碳传感器,光照传感器,基质参数传感器。通过在监测点正确的安装传感器,来监测环境的情况,和环境的变化。最终的作用可以达到实时查看监测点的环境。也可以在手机端APP,随时随地的查看环境参数。
控制终端柜:控制终端柜子在整个系统里处于一个承上启下的位置,其作用非常的重要。可以整合处理采集到的环境参数。又可以根据设定的参数数,来控制设备的运行状态,温度高时开启风机,湿帘,打开遮阳。温度到达下限值一下,关闭设备运行。当植物缺水时自动开启水泵,阀门。开始给缺水的植物浇水,如果缺少肥料时,自动给植物开始注射水肥。可以设备参数实现自动,手动,定时远程控制。
视频监控:智慧农业物联网系统可以加入视频监控,在温室内,大田里安装监测摄像头通过视频直观的查看农作物的长势情况,病虫害情况等。并截图存档保留,进行分析处理。
中控管理平台:智慧农业物联网系统中控平台可以把系统内所有的数据和视频展现出来,数据的话可以集中处理,分析,存档。视频实时查看,回放。位置定位。超值后发出预警提示。
通常会遇到资金问题,智慧农业相关设备,比如水肥一体化系统、农田灌溉、智能温室大棚、恒压灌溉、小气候监测、土壤墒情监测等设备,需要大量资金,个体农户大都无力承担。由企业或者合作社来统筹资金、技术等农业生产资源;
土地问题,我国土地是国有制,因此即便由于农村人口流失造成了大量土地荒芜,无人耕种。但要想获取大面积可耕种农田,也是需要承包的;
技术问题,智慧农业也是需要人员来 *** 作的,只是将其中大量重复性 *** 作转嫁给系统来运行,而构成智慧农业的基础组件,如传感器等感知设备的安装应用、系统运行策略设定/调整/维修等 *** 作,需要具有一定相关物联网知识的人员。由于农业长期以来收入低,从事人员数量少,如何培养出可以支撑智慧农业系统运行的新型农民是当务之急;
大数据如何监测管理现代农业随着海量信息的爆发,农业跨步迈入大数据时代。如同其他行业的大数据应用,通过技术手段获取、收集、分析数据,能够有效地解决农业生产和市场流通等问题。
在大数据的推动下,农业监测预警工作的思维方式和工作范式发生了根本性的变化,我国农产品监测预警信息处理和分析将向着系统化、集成化、智能化方向发展。本期嘉宾将带您了解大数据时代下,农产品监测预警如何运行以及未来面临的机遇。
大数据走进农业领域
数据库专家、图灵奖得主吉姆·格雷提出,数据密集型计算成为继试验科学、理论科学、计算科学之外的科学研究第四范式。大数据被学术界正式提出始于2008年9月《自然》杂志发表的“Big Data”系列专题文章,介绍了大数据应用所带来的挑战和机遇。
人们围绕研究数据的海量增加展开讨论。2011年,《科学》杂志刊登“Dealing with Data”专题,指出分析数据的能力远落后于获取数据的能力。
2012年3月,美国政府公布了“大数据研发计划”,基于大数据推动科研和创新。在我国,2012年5月香山科学会议第424次会议以“大数据”为主题,认为大数据时代已经来临,大数据已成为各行业共同面临的大问题。同年11月,香山科学会议第445次会议以“数据密集时代的科研信息化”为主题,讨论“大数据”时代的科研信息化问题。
这些事件都标志着“大数据”走入我们的生活。那么,大数据在农业中的应用如何?许世卫表示,“农业大数据是大数据在农业领域的应用和延展,是开展农产品监测预警工作的重要技术支撑。”
在他看来,农业大数据不仅保留了大数据自身具有的规模巨大、类型多样、价值密度低、处理速度快、精确度高和复杂度高等基本特征,还使得农业内部的信息流得到了延展和深化。
数据作为一种战略资源,可以有效地解决农业生产面临的复杂问题,从数据的获取、收集到分析,能够事半功倍地解决农业生产问题。
许世卫举例道,如通过传感器、作物本体检测手段,获取了土壤中的氮磷钾肥力等大量数据,对数据进行分析整理后可以有效指导农业生产中的施肥量、施肥时间等问题,进行合理规划,得出最合适的投入量,从而提高生产效率。
再如,大数据能够提前预测到未来市场的供给需求,可以有效降低生产投入并采取适当的措施进行智能化生产,对平抑物价起到调节作用。
大数据是监测预警的基础支撑
许世卫指出,农业大数据的数据获取、采集渠道和应用技术手段,无法通过人工调查得到数据,而需要依靠土壤传感器、环境传感器、作物长势生命本体传感器等手段支撑。由于技术更新、成本下降,使得农业有关生产市场流通等数据获取能力大幅提升。
“大数据使得农业进入全面感知时代,用总体替代样本成为可能;农业生产获得更多依靠数据的支撑,从此进入智慧农业时代;大量的数据可以优化生产布局,优化安排生产投入;大数据时代下,市场更有利于产销对接,在消费环节减少浪费以及减少产后损失。”许世卫说。
此外,大数据给农业的管理也带来变化。过去的农业管理主要依靠行政手段指导和安排生产,大数据有利于分析提取特征、总结趋势,通过市场信号的释放引导市场进而引导生产。
许世卫表示,农业大数据是现代化农业的高端管理工具。所谓监测预警就是监测数据,贯穿于农产品从生产到流通到消费到餐桌整个过程的产品流、物资流、资金流、信息流,使产销匹配、生产和运输匹配、生产和消费匹配。
农产品监测预警也是对农产品生产、市场运行、消费需求、进出口贸易及供需平衡等情况进行全产业链的数据采集、信息分析、预测预警与信息发布的全过程。
农产品监测预警还是现代农业稳定发展最重要的基础,大数据是做好监测预警工作的基础支撑。农业发展仍然面临着多重不安全因素,急需用大数据技术去突破困境。
这主要体现在:农业生产风险增加,急需提前获取灾害数据,早发现、早预警;农产品市场波动加剧,“过山车”式的暴涨暴跌时有发生,急需及时、全面、有效的信息,把握市场异常,稳定市场形势;食物安全事件频发,急需全程监管透明化,惩戒违规行为。
可以说,农产品监测预警对大数据的需求是迫切的。
农产品监测效果显著
农产品监测效果显著,大数据功不可没,主要体现在监测对象和内容更加细化、数据获取更加快捷、信息处理分析更加智能、数据服务更加精准等。
随着农业大数据的发展,数据粒度更加细化,农产品信息空间的表达更加充分,信息分析的内容和对象更加细化。
农业系统是一个包含自然、社会、经济和人类活动的复杂巨系统,在其中的生命体实时的“生长”出数据,呈现出生命体数字化的特征。农业物联网、无线网络传输等技术的蓬勃发展,极大地推动了监测数据的海量爆发,数据实现了由“传统静态”到“智能动态”的转变。
在大数据背景下,数据存储与分析能力将成为未来最重要的核心能力。未来人工智能、数据挖掘、机器学习、数学建模、深度学习等技术将被广泛应用,我国农产品监测预警信息处理和分析将向着系统化、集成化、智能化方向发展。
如中国农产品监测预警系统(China Agricultural Monitoring and Early Warning System,CAMES)已经在机理分析过程中实现了仿真化与智能化,做到了覆盖中国农产品市场上的953个主要品种,可以实现全天候即时性农产品信息监测与信息分析,用于不同区域不同产品的多类型分析预警。
在大数据的支撑下,智能预警系统通过自动获取农业对象特征信号,将特征信号自动传递给研判系统。研判系统通过对海量数据自动进行信息处理与分析判别,自动生成和显示结论结果,发现农产品信息流的流量和流向,在纷繁的信息中抽取农产品市场发展运行的规律。最终形成的农产品市场监测数据与深度分析报告,将为政府部门掌握生产、流通、消费、库存和贸易等产业链变化、调控稳定市场提供重要的决策支持。
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