一、智慧农业
1、定义
智慧农业就是将物联网技术运用到传统农业中去,运用传感器和软件通过移动平台或者电脑平台对农业生产进行控制,使传统农业更具有“智慧”。除了精准感知、控制与决策管理外,从广泛意义上讲,智慧农业还包括农业电子商务、食品溯源防伪、农业休闲旅游、农业信息服务等方面的内容。
2、应用领域
农业生产环境监控:通过布设于农田、温室、园林等目标区域的大量传感节点,实时地收集温度、湿度、光照、气体浓度以及土壤水分、电导率等信息并汇总到中控系统。农业生产人员可通过监测数据对环境进行分析,从而有针对性地投放农业生产资料,并根据需要调动各种执行设备,进行调温、调光、换气等动作,实现对农业生长环境的智能控制。
食品安全:利用技术,建设农产品溯源系统,通过对农产品的高效可靠识别和对生产、加工环境的监测,实现农产品追踪、清查功能,进行有效的全程质量监控,确保农产品安全。物联网技术贯穿生产、加工、流通、消费各环节,实现全过程严格控制,使用户可以迅速了解食品的生产环境和过程,从而为食品供应链提供完全透明的展现,保证向社会提供优质的放心食品,增强用户对食品安全程度的信心,并且保障合法经营者的利益,提升可溯源农产品的品牌效应。
二、农业物联网
1、定义
农业物联网,即在大棚控制系统中,运用物联网系统的温度传感器、湿度传感器、PH值传感器、光传感器、CO2传感器等设备,检测环境中的温度、相对湿度、PH值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等物理量参数,通过各种仪器仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到自动控制中,保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。远程控制的实现使技术人员在办公室就能对多个大棚的环境进行监测控制。采用无线网络来测量获得作物生长的最佳条件,可以为温室精准调控提供科学依据,达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。
2、应用功能
a实时监测功能
通过传感设备实时采集温室(大棚)内的空气温度、空气湿度、二氧化碳、光照、土壤水分、土壤温度、棚外温度与风速等数据;将数据通过移动通讯网络传输给服务管理平台,服务服管理平台对数据进行分析处理。
b远程控制功能
针对条件较好的大棚,安装有电动卷帘,排风机,电动灌溉系统等机电设备,可实现远程控制功能。农户可通过手机或电脑登录系统,控制温室内的水阀、排风机、卷帘机的开关;也可设定好控制逻辑,系统会根据内外情况自动开启或关闭卷帘机、水阀、风机等大棚机电设备。
c查询功能
农户使用手机或电脑登录系统后,可以实时查询温室(大棚)内的各项环境参数、历史温湿度曲线、历史机电设备 *** 作记录、历史照片等信息; 登录系统后,还可以查询当地的农业政策、市场行情、供求信息、专家通告等,实现有针对性的综合信息服务。
d警告功能
警告功能需预先设定适合条件的上限值和下限值,设定值可根据农作物种类、生长周期和季节的变化进行修改。 当某个数据超出限值时,系统立即将警告信息发送给相应的农户,提示农户及时采取措施。
三、智能大棚监控系统
1、定义
深圳信立科技有限公司智能大棚监控系统集传感器、自动化控制、通讯、计算等技术于一体,通过用户自定仪作物生长所需的适宜环境参数,搭建温室智能化软硬件平台,实现对温室中温度、湿度、光照、二氧化碳等因子的自动监测和控制。
智能大棚监控系统可以模拟基本的生态环境因子,如温度、湿度、光照、CO2浓度等,以适应不同生物生长繁育的需要,它由智能监控单元组成,按照预设参数,精确的测量温室的气候、土壤参数等,并利用手动、自动两种方式启动或关闭不同的执行结构(喷灌、湿帘水泵及风机、通风系统等),程序所需的数据都是通过各类传感器实时采集的。 该系统的使用,可以为植物提供一个理想的生长环境,并能起到减轻人的劳动强度、提高设备利用率、改善温室气候、减少病虫害、增加作物产量等作用。
2、系统组成
整个系统主要三大部分组成:数据采集部分、数据传输部分、数据管理中心部分。
A、数据管理层(监控中心):硬件主要包括:工作站电脑、服务器(电信、移动或联通固定IP专线或者动态ip域名方式); 软件主要包括: *** 作系统软件、数据中心软件、数据库软件、温室大棚智能监控系统软件平台(采用B/S结构,可以支持在广域网进行浏览查看)、 防火墙软件;
B、数据传输层(数据通信网络):采用移动公司的GPRS网络传输数据,系统无需布线构建简单、快捷、稳定;移动GPRS无线组网模式具有:数据传输速率高、信号覆盖范围广、实时性强、安全性高、运行成本低、维护成本低等特点;
C、数据采集层(温室硬件设备):远程监控设备:远程监控终端;传感器和控制设备:温湿度传感器、二氧化碳传感器、光照传感器、土壤湿度传感器、喷灌电磁阀、风机、遮阳幕等;建立植物有害生物的绿色防控体系的措施:
一、建立健全植物有害生物的绿色防控体系平台
完善国家重大病虫害监测预警网络、防控指挥调度网络和检疫监管网络。国家重点加强跨国境、跨区域迁飞性、流行性和检疫性病虫的区域性监控站点建设。各省、自治区、直辖市因地制宜加强当地病虫害监控网点建设,建立县级标准观测场和乡镇观测点,重点作物、重大病虫和重点疫区要增加监测站点的密度。充分应用物联网、全球定位系统、地理信息系统以及雷达遥感监测等现代信息手段,加快构建国家和省级农作物病虫害监测预警信息系统、病虫诊断和防控指挥系统、检疫审批和疫情追溯系统,全面提升重大病虫害监测预警、防控指挥和检疫监管等信息化水平。
二、强化重大病虫害防控能力
建立健全县级以上重大病虫害应急防控指挥体系,加强重点区域的应急防治设施设备建设,完善重大病虫疫情应急预案,强化分类管理。着力加强稻飞虱、稻纵卷叶螟、小麦条锈病等跨区域迁飞流行性病虫害的区域联防联控,推进源头治理和统防统治;着力加强蝗虫、草地螟、粘虫等暴发性、突发性害虫的应急防控,建立一批高效应急防治队伍,做好应急防控演练,增强突发灾害应对能力;着力加强小麦赤霉病、稻瘟病、小麦吸浆虫、农区鼠害等常发性重大病虫害防控指导,提高统防统治和群防群控能力;着力加强重大植物疫情阻截带建设和非疫区建设,完善疫情发布与扑灭补偿机制,提升重大疫情阻截防控能力。
三、加强植物有害生物的绿色防控体系执法监管
严格引进种子种苗的检疫审批管理,建立产地检疫和调运检疫的追溯体系,加强重点种苗繁育基地的检疫措施。严格种子繁育企业、种子批发市场、销售大户等关键环节的检疫管理,建立有效防范植物疫情传播的联合执法与检打联动机制。加强植物检疫员队伍管理,严格考试、考核、准入和退出制度,规范植保植检执法队伍的持证上岗、着装管理和执法行为。强化农药监督管理,加强农药质量监控、风险评估和使用指导,严厉打击假冒伪劣农药坑农害农等不法行为。
四、强化植物有害生物的绿色防控体系科技创新
加强植保科技创新和团队建设,密切农科教和产学研协作,加强病虫害发生规律、监测预警、综合治理等基础研究和应用研究;加强农作物区域性重大病虫综合防治试验室和野外观测站建设,大力研发植物疫苗、病虫分子诊断、抗病虫品种、航空植保、物联网应用等高新技术,着力研究解决植保基础性、前沿性和实用性技术问题。加快植保科技成果的转化应用,鼓励科研、教学单位专家深入基层开展植保新技术示范推广。加强病虫害生物防治、生态控制、物理防治、化学防治等关键实用技术的集成应用,做好农机农艺融合和良种良法配套,强化科学用药指导和农药抗性监测评估,大力推广绿色植保技术,全面提高农药利用率和病虫害科学防控水平。
五、加强植物有害生物的绿色防控体系公共服务队伍建设
建立健全县级以上植保公共服务体系,强化植保机构的公益属性和公共服务职能,加强病虫害监测预警、综合防治、植物检疫、农药应用指导等专业人才队伍建设。大力发展基层植保实用人才队伍,县级植保机构原则上每10万亩作物不少于1名植保专业人员,环境复杂或病虫害多发重发地区应适当增加植保人员;重点农业乡镇原则上不少于1名植保员,逐步建立村级农民植保员队伍,并强化职业技能培训。深化植保用人制度改革,采取公开招聘、竞争上岗、择优聘用的方式,选拔有真才实学的专业技术人员进入植保公共服务队伍,确保县级以上植保专业人员比例不低于80%。着力培养植保科研人才、执法管理人才、对外交流人才和推广应用人才,不断提升植保队伍的整体素质。
六、大力扶持发展植物有害生物的绿色防控体系社会化服务组织
加快培育多元化、规范化的植保专业化服务组织,鼓励支持科研单位、教育机构、农民合作社、涉农企业和基层农技组织等开展植保社会化服务。完善病虫害防控补贴机制,积极探索政府购买病虫防治服务的方式,推广技物结合、全程承包防治等服务模式,优先支持粮食主产区、经济作物优势区和重大病虫源头区实施专业化统防统治。建立专业化统防统治服务的备案制度、效果评价制度和监督管理制度,推进专业化防治作业人员持证上岗和规范服务,强化病虫害信息服务和指导,引导植保专业服务组织持续健康发展,切实提升植保社会化服务水平。
七、着力改善植物有害生物的绿色防控体系物质装备条件
继续实施植保工程项目,强化重大病虫监测防控设施建设,完善县级病虫监控站点建设,在迁飞性流行性病虫发生的关键通道建设一批国家级的区域应急防治中心和航化作业场站。配备病虫调查监测、信息传输、检验检疫、防控处置等仪器设备;大力改善重大病虫防控作业条件,因地制宜装备大中型高效植保机械,鼓励有条件地区发展无人机、直升机和固定翼飞机防治病虫害。加快高效环保型新药剂、新剂型、新器械的研发。积极支持开发病虫害监测防控专用产品,推进害虫天敌、生物制剂和高效低毒农药等绿色植保产品产业化发展,不断丰富植保物质基础,改善防灾减灾手段,提高现代植保物质装备水平。
八、大力开展植物有害生物的绿色防控体系技能培训
建立健全各级植保服务人员的分级培训制度,县级以上植保公共服务机构的在岗管理人员和专业技术人员,每5年轮训一次;乡镇植保员和村级农民植保员,每个聘期培训不少于一次。省级植保机构人员和市级植保机构主要负责人的培训由农业部统一组织实施,其他人员培训由地方各级农业行政部门或植保机构组织实施。积极组织开展病虫害综合防治农民田间学校培训活动,强化对病虫害专业化统防统治从业人员的培训,切实提高植保从业人员的服务能力和新技术的应用普及率。新一代信息技术在现代农业中的应用,能够有效提升农业生产效率、降低成本、提高农产品质量和安全性,促进农业可持续发展。下面是一些典型的应用场景:
物联网技术可以应用于农业环境监测、精准农业管理和智能化农业生产等方面。通过安装传感器和物联网终端设备,可以实时监测农田的温度、湿度、土壤水分和养分等信息,以便更好地掌握作物的生长情况,从而实现农业生产的精准化管理。
云计算技术可以帮助农业企业、农民和政府机构实现信息共享和资源整合。例如,通过云计算平台,可以实现农业数据的采集、存储和分析,为农民提供农业生产的科技服务,同时也能促进农业现代化。
大数据技术可以用于农业生产的决策分析和预测。通过收集和分析大量的农业数据,可以预测农产品市场需求、农作物生长状况和病虫害等信息,为农业生产提供科学的决策依据。
人工智能技术可以应用于农业机器人和智能化农机装备等方面。通过智能化的农业机器人和农机装备,可以实现农业生产的自动化、智能化和高效化,提高生产效率和降低人力成本。
总之,新一代信息技术的应用,能够帮助现代农业实现数字化、智能化、高效化和可持续化,促进农业的可持续发展。
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