农业物联网技术在蔬菜、温室大棚的应用

农业物联网技术在蔬菜、温室大棚的应用,第1张

农业物联网技术在蔬菜、温室大棚的应用

“农业物联网”就是物联网技术在农业生产、经营、管理和服务中的具体应用。按照物联网技术架构,农业物联网仍然通过“感知—传输—应用”的途径来实现对农业的应用。“感知”就是运用各类传感器,如温湿度传感器、光照强度传感器、PH值传感器、CO2传感器等设备,实时地采集大田种植、设施园艺、畜禽养殖、水产养殖和农产品运输等环境中的温度、湿度、PH值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等物理量参数信息;“传输”就是建立数据传输和转换方法,通过局部的无线网络、互联网、移动通信网等各种通信网络交互传递,实现农业生产环境信息的有效传输;“应用”就是将获取的大量农业信息进行融合、处理,使技术人员对多个大棚的环境进行监测控制和智能管理,保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境,达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的,进而实现农业生产集约、高产、优质、高效、生态和安全的目标。

蔬菜大棚、温室大棚主要用于不适合蔬菜生长的季节,模拟蔬菜生长的自然条件,提供蔬菜适合生长的环境,而这个环境的实现不能凭感觉,需要引入农业物联网温室环境监控技术解决蔬菜生长环境的可控性,达到提高蔬菜生产效益的目的。

一、蔬菜温室大棚控制系统构建:

一个完整的蔬菜温室大棚自动控制系统包括数据采集、数据传输、数据分析和生产 *** 作系统等部分,每个部分在蔬菜生产中具有不同的功能,这些功能组合起来完成蔬菜生产的全过程。

二、蔬菜温室大棚物联网环境自动控制系统主要包括以下几个分系统部分:

1数据采集系统:

数据采集系统由无线传感器、供电电源或者蓄电池等组成;现场的监测元件包括温湿度、CO2浓度、土壤温湿度、土壤养分等监测元件。数据采集系统主要负责温室大棚内部的光照、温度、湿度和土壤含水量以及视频等数据的采集和控制。

2数据传输系统:

数据传输系统由数据采集传感器,包括温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器、光合有效辐射传感器、土壤温湿度传感器、CO2传感器、风向传感器等组成。传输方式:外部网络以基于IP网络技术和GPRS通信网络为基础进行传输;内部网络则采用短距离、低功率的ZigBee无线通信技术。基于ZigBee的无线传输模式中,传感器采集的数据通过ZigBee发送模块传送到中心节点上,同时,用户终端和一体化控制器间传送的控制指令也传送到中心节点上,中心节点再经过边缘网关将传感器数据、控制指令发送到上位机的业务平台。技术人员可以通过有线网络/无线网络访问上位机系统业务平台,实时监测大棚现场的传感器参数,控制大棚现场的相关设备。

3数据分析系统:

数据分析及显示部分包括电脑、软件、无线接收模块、报警系统,依据不同的环境、作物、生长期,实施不同的控制方案。

4实地环境 *** 控系统:

该分系统包括的灌溉控制系统可进行滴浇灌和微喷雾系统的控制,实现远程自动灌溉;土壤环境监测系统则利用土壤水分传感器、土壤湿度传感器等来实时获取土壤水分、湿度等数据,为灌溉控制系统和温湿度控制系统提供环境信息;温湿度监控系统可利用高精度传感器来采集农作物的生长环境信息,设定环境指标参数,当环境指标超出参数范围时,可自动启动风机降温系统、水暖加温系统、空气内循环系统等,以进行环境温湿度的调节。

利用农贸行业物联网建设的蔬菜温室大棚,能为温室大棚种植提供有效的控制蔬菜的生长环境的先进技术,使蔬菜获得适宜的生长环境,增加产量,以实现跨季节的蔬菜培育。

物联网在生活中的应用包括第二代身份z、ETC自动收费、智能物流等。

1、第二代身份z:

第二代身份z最大的改革就是它的防伪技术,第二代身份z有定向光变色“长城”图案、光变光存储“中国CHINA”字样、防伪膜、等防伪技术,二代身份z采用的是非接触式IC芯片卡和指纹感应,这是典型的物联网基础应用。

2、ETC自动收费系统:

ETC自动收费系统可以让来回的车辆在经过拦车杆时只需要减速行驶,就可以完成认证、计费,在很大程度上节省了人力和物力。但因为要升级收费系统,还需要在车辆上面安装识别芯片,所以很多地方是采用ETC与人工收费两种系统。

3、智能物流:

物联网技术同样运用到运输物流业,将转感器安装在货车和正在运输的各个独立部件上,从一开始中央系统就追踪这些货物直到结束,这样便可以全面实时的追踪这些车辆和货物行程,不仅可以实时更新货物信息,还可以防止货物被盗。

扩展资料:

物联网的运用范围:

物联网将现实世界数字化,应用范围十分广泛。物联网拉近分散的信息,统整物与物的数字信息,物联网的应用领域主要包括以下方面:运输和物流领域、工业制造、健康医疗领域范围、智能环境(家庭、办公、工厂)领域、个人和社会领域等,具有十分广阔的市场和应用前景。

在物联网上,每个人都可以应用电子标签将真实的物体上网联结,在物联网上都可以查出它们的具体位置。通过物联网可以用中心计算机对机器、设备、人员进行集中管理、控制,也可以对家庭设备、汽车进行遥控,以及搜索位置、防止物品被盗等,类似自动化 *** 控系统。

同时透过收集这些小事的数据,最后可以聚集成大数据,包含重新设计道路以减少车祸、都市更新、灾害预测与犯罪防治、流行病控制等等社会的重大改变,实现物和物相联。

参考资料来源:百度百科-物联网

近年来,智慧农业在政府和市场的推动下在全国各地开始逐步普及应用,尤其是农业智能大棚环境监控系统解决方案采用多。当然,智慧农业的推广,也离不开哪些提供智慧农业解决方案的企业的参与。
目前国内比较成熟的智能大棚、智能养殖场环境监控系统方案商很多,像深圳_信立XL,长期致力于设计智能网关、智能测控装置、智能环境装置、智能转换器、智能传感器、上位监控软件及无线数据采集传输系统解决方案,拥有12年智能传感网络设计研发、解决方案设计、现场技术服务,是国内专业智慧农业智能大棚环境监控系统、智慧养殖环境监控系统、仓储馆藏环境监控系统、智慧管网监控系统,重大危险源环境监测系统,能源管理系统、大气环境质量监控系统及生产制造智能监控系统等解决方案提供商。

农业物联网的应用主要集中在农业资源监测和利用、农业生态环境监测、农业生产精细管理和农产品安全溯源等方面。
一、农业资源监测和利用领域
在农业资源监测和利用领域,利用各种资源卫星收集国土资源情况,利用先进的传感器、信息传输和互联网等综合化信息监测、传输、分析平台实现区域农业的统筹规划和资源监测。如美国加州大学洛杉矶分校建立的林业资源环境监测网络,通过对加州地区的森林资源进行实时监测,为相应部门提供实时的资源利用信息,为统筹管理林业提供支撑。欧洲主要利用资源卫星对土地利用信息进行实时监测,其中,法国利用通信卫星技术对灾害性天气进行预报,对病虫害进行测报。
二、农业生态环境监测领域
在农业生态环境监测领域,农业物联网主要利用高科技手段构建先进农业生态环境监测网络,利用无线传感器技术、信息融合传输技术和智能分析技术感知生态环境变化。如美国加州大学伯克利分校的研究人员通过无线传感器网络对大鸭岛上海燕的栖息情况进行了9个月周期性的环境监测,采用区域化静态MICA传感器节点部署,实现了无人侵、无破坏的对敏感野生动物及其栖息地的监测。美国、法国和日本等一些国家主要综合运用建立覆盖全国的农业信息化平台,实现对农业生态环境的自动监测,保证农业生态环境的可持续发展。
三、农业生产精细管理领域
在农业生产精细管理领域,将光、温、水、气、土、生物等农业物联网传感器布局于大田作物生产、果园种植、畜禽水产养殖等方面,实现不间断化感知、实时化决策、精细化生产。如2002年英特尔公司率先在美国俄勒冈州建立了世界上第一个无线传感器网络葡萄园。通过采用Crossbow公司的Mote系列传感器,每隔一分钟采集一次光照、土壤温湿度等数据,实时监控葡萄生长环境的细微变化,确保葡萄的健康生长;2004年美国佐治亚州的两个农场使用了与无线互联网配套的远距离视频系统和GPS定位技术,分别监控蔬菜的包装和灌溉系统。荷兰VELOS智能化母猪管理系统,能够实现自动供料、自动管理、自动数据传输和自动报警。泰国初步形成了小规模的水产养殖物联网,解决了RFID技术在水产品领域的应用难题。
四、在农产品安全溯源领域
在农产品安全溯源领域,利用条码技术和RFID技术等来跟踪、识别、监测农产品的生产、运输、消费过程,保证农产品的质量安全。例如2001年起,加拿大肉牛使用一维条形码耳标之后又过渡电子耳标;2004年日本基于RFID技术构建了农产品追溯试验系统,利用RFID标签,实现了对农产品流通管理和个体识别。近年来,RFID的应用更加广泛并由此形成了自动识别技术与装备制造产业。据美国市调公司ABIresearch2007年度第一季报告显示,2006年全球RFID市场为3812亿美元,其中亚太地区已跃为全球最大市场,规模为1407亿美元。

组态致力于推动互联创新型的自动化软件产品的发展,云组态为工业物联网渠道的数据展示终端方式之一,云组态渠道从服务器获取数据进行展示。云组态无需任何编程或设计基础,拖拽式即可 *** 作,简单人机交互方式只需几个步骤,利用云组态可快速搭建一个实用的组态画面。
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北斗智能放牧系统的应用得益于我国在卫星导航、通信技术和物联网领域的发展。具体来说,以下几个产业的发展为北斗智能放牧系统的应用奠定了基础:

卫星导航技术:北斗导航卫星系统是我国自主研发的全球卫星导航系统,具有高精度定位、导航和授时功能。北斗智能放牧系统依托北斗卫星导航技术,可以实时监测和追踪牲畜的位置和运动轨迹。

通信技术:我国在通信技术领域的发展使得数据传输更加迅速和稳定,这对于北斗智能放牧系统的应用至关重要。通过无线通信技术,北斗智能放牧系统可以实时传输牲畜的位置信息、生理参数等数据,为牧场管理者提供实时信息支持。

物联网技术:物联网是指通过互联网将物体相互连接,实现信息传输和共享的技术。在北斗智能放牧系统中,物联网技术的应用使得牧场管理者可以通过智能终端远程监控和控制牲畜的状态,提高管理效率。

传感器技术:在北斗智能放牧系统中,各种传感器的应用使得系统能够收集牲畜的生理参数、环境信息等数据。例如,通过GPS传感器可以实时追踪牲畜的位置,生物传感器可以监测牲畜的心率、体温等生理指标。

大数据分析:随着大数据技术的发展,北斗智能放牧系统可以对收集到的海量数据进行分析和处理,为牧场管理者提供决策支持。通过对数据的挖掘和分析,管理者可以更好地了解牲畜的生长情况、疾病预警等,提高养殖效率。

总之,北斗智能放牧系统的应用得益于我国在卫星导航、通信技术、物联网、传感器技术和大数据分析等领域的发展,这些技术的融合为现代牧业带来了诸多便利和优势。


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