智能农业灌溉系统的重要意义是什么?

智能农业灌溉系统的重要意义是什么?,第1张

智能农业系统不仅可以提高资源利用率,缓解水资源日趋紧张的矛盾,还可以增加农作物的产量,降低农产品的成本。基于传感器技术的智能农业灌溉系统是中国发展高效农业和精细农业的必由之路。
资料来源:
物联网百科:智能农业灌溉系统
>现代物联网农业环境智能监测系统,包括农业种植大棚、动物畜禽养殖、水产养殖等深圳信立智能环境监测系统解决方案,针对不同系统监测的对象,使用的环境监测传感器略有不同。农业种植大棚主要检测:温度、湿度、光照度、CO2与02含量、PH值与降雨量(灌溉量),用到的传感器有:温度传感器、湿度传感器、光照度传感器、二氧化碳传感器、氧传感器、PH值传感器等XL62环境监测传感器。动物养殖舍主要检测:光照度、各类气体含量(CO2、O2、H2S、NH3等),用到的传感器有:光照度传感器、各类气体含量测量传感器等 XL62环境监测传感器。水产类养殖主要检测:溶解氧含量、水位、PH值、浊度、盐度等,用到的传感器有:溶解氧传感器、水位传感器、PH值传感器、浊度传感器、盐度传感器等XL62环境监测传感器。

现在国内智慧农业公司非常多,发展比较好的有河南省的河南云飞科技发展有限公司、鹤壁佳多科工贸股份有限公司;北京的佳格天地农业大数据公司、北京派得伟业科技发展有限公司;广西的广西慧云信息技术有限公司;四川的成都世纪锐通科技有限公司;浙江省的浙江托普云农科技股份有限公司。这些公司有的是擅长大数据,有的是擅长硬件开发,有的是软硬结合系统集成。

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。

(一)加快培育新型融合主体
强化农村合作社和家庭农场的基础性作用,培育新型农村产业融合主体。2014年,国家发改委、农业部等九部门联合发文《关于引导和促进农民合作社规范化发展的意见》,鼓励将分散的农户组织起来,引进专业人才,根据“自愿加入、民主管理、资本报酬有限”基本原则,提高合作社经营管理水平。各级政府应加强对农民合作社政策扶持和指导服务,使之成为农业进入市场的基本主体,成为发展农村经济的新型实体和创新农村社会管理的有效载体。
(二)加快科技创新,从本质上改变农业发展模式
提高农业供给质量和效益,使农产品供给数量充足,农产品质量契合消费者需求。利用信息技术改造传统农业,在农机调度、农情监测、精准农业、农产品质量追溯、农业资源管理等方面,加快农业物联网和智能装备等在农业产前产中产后各环节的应用。利用物联网、云计算和3G等现代信息技术发展精准施肥、智能灌溉等。广泛运用包括植物保护、栽培管理专家系统、农产品储存保鲜、加工运输专家系统在内的众多新型农业专家系统。
(三)加强农业信息化平台建设
加快建设公共服务平台,提供乡村旅游、电子商务、农业物联网、价格信息等服务,实现农业公共信息资源的跨部门、跨地区、跨行业互联互通共享。一、二、三产业融合需要一定的技术基础及信息基础设施,政府应采取措施加强宏观指导,为农业信息化奠定坚实基础,包括提高网络宽度及速度,增加网络容量,建立基础性和公益性资源数据库。依托“互联网+”发展各种专业化社会服务,促进农业生产管理更加精准高效。在广大农村,利用广播电视覆盖广,以及在物联网建设中有着网络宽带和传输质量稳定的优势,建成覆盖农村的优质、宽带信息网络,以此实现农业信息化的基础工程。
(四)挖掘农业地域资源,壮大新产业、新业态
因地制宜发掘辽宁省农业地域资源,把农业生产与农产品加工流通和农业休闲旅游融合起来,更好地满足全社会对农业多样化的需求。发展高品质农产品加工业,提升农产品加工园区集聚功能,培育农产品精深加工龙头企业,加快农产品现代流通体系建设。依托农业资源发展旅游和健康养老产业,将发展农业新型业态和扩大高附加值农产品出口等作为重点予以实施。加快建设一批规模大、竞争力强、特色鲜明、效益好、引领示范作用突出的高标准农产品加工集聚区,推动农产品加工业结构优化升级。
(五)加大对产业融合发展的政策支持
加快推进农村集体资产产权制度改革,制定相应的法律

近些年,随着科技的发展,高科技在农业领域的应用也得到了长足的发展,利用人工智能、物联网、区块链等新一代信息技术,完善智慧农业平台,为农民的增收、创收创造了条件,因此,越来越受到人们的关注,但从我国的国情出发,我国农业面临诸多问题,和一些智慧农业发展较好的国家仍存在不小的差距。认清现实、找出差距,才能再出发。

一、我国农业当前面临的问题

当前我国的农业仍然以小农经济为主,从个体的角度来说,具有一定的竞争力 ,但如果从产业资源、劳动力等层面来看,却面临着诸多的挑战。

从产业面来看,我国大约有18亿耕地面积,从事农业生产的人口7亿4,平均到人不到25亩,稳定供货的能力明显偏弱,使得农业从业者与农民暴露在风险销售中,不利于市场竞争。

从资源来说,我国农业投入的研发能量明显弱于其它领域,低于风险的能力明显偏弱,土壤恶化、缺水、自然灾害、信息不对称等常常导致农民的农产品损失惨重。

从劳动力来看,农村人口老龄化严重,农村将成为更多老年人的“聚集和沉淀”之地,同时受粮食价格低、农业投入品如化肥、农药等价格高等因素的影响,年轻农民宁愿外出务工,也不愿从事农业劳动。因此,每年到采收季节,总是呈现缺工的情况,以小农为主体的农业面临可持续发展的挑战。

说完了国内,我们看看国外标杆国家是如何面对农业挑战的。以我们临近的日本为例,投入了大量的人力物力,研发与应用智慧农业技术,实现了超省力与大规模生产、粮食作物的潜能也发挥到了最大化、生产环境安全便利。尤其是利用互联网技术,开发的云端服务系统,从生产、经营到消费服务三个区块全覆盖。

再以德国农技产业为例,通过农机与通信公司的跨领域合作,应用先进的传感、云端计算等技术,有效提升了农业的作业效率。

我们可以看到,这些农业先进国家以工程技术进行跨领域整合,让一个传统的行业迈向新时代。反观我们,在农业领域的投入与研发和这些国家还存在不小的差距。

因此,将生产智慧化、农业产销数位化,透过云端科技、大数据分析、物联网、智能机械、感应设备等,应用在农业上,促进国内农业创新升级与转型,从而降低因人口老龄化、劳动力不足、极端气候对农业产业带来的冲击。

二、迈向未来的智慧农业是什么样的?

当无人机飞梭于农田上空,一面将资料传送云端,透过云端运算,进行符合成本与环境伤害最少的农药与化肥施用分析等等,农民只要通过手机或平板电脑与云端连接,就能轻松完成田间管理;采用遥感技术、定位系统、智慧化决策系统、大数据分析等,将农业生产中遇到的问题及时与这些技术结合,快速进行土壤、作物生长检测及与当时的气候结合做分析,进而让系统做出决策建议。通过大数据分析,生产端的农民可了解作物特性,以适时调整养分、灌溉、轮作等生长条件;使用感应器测量植物含水量、土壤湿度、温度的改变,优化灌溉,调整作物生长环境;拍摄作物并上传云端就可实现销售,让农民不需要离开自己赖以生存的土地就可参与全球的经济活动。

而消费者只要扫扫二维码,就可以在家看到自己订购的农产品的生产及采收过程;客商则可以通过云供应链系统,将外销的农产品迅速在各级终端销售市场铺货等等,总之,将上述诸如此类的情景融入农业产销活动中,是未来智慧农业的愿景之一。

三、未来智慧农业发展的方向

1、以省工、省力为目标,提高作业效率

前面我们说,因人力短缺及老龄化是我们农业目前面对的难题,因此,提高农业生产效率,应用人机协同的机械作为辅助工具,让种植者能够省力省时的耕种。如传统的浇水方式需要耗费大量的人力、时间,而且无法精准稳定供水,通过改良浇水机具,可根据植株位置自动调整出水方向,免去人为调整以减少作业负荷,并能节省人工、减少水资源的浪费。

2、建立溯源制度,确保农产品安全

为了使消费者对农产品安全放心,如果从生产到销售的过程能够透明化,有助于消费者建立信心,而产品溯源正是了解这整个过程的捷径。通过溯源系统,消费者可以简单、准确、及时地通过网络或手机APP,查询感兴趣的产品,详细了解农产品的生产过程、产品品质等,进而建立消费者对品牌的忠诚度。

从消费者的角度来说,可得到更多的生产信息;从生产者的角度来说,透过消费者习性可获得更多消费者信息,对生产决策提供帮助。

创新科技是农业进步最重要的原动力,为提高我国农业竞争力,期待智慧农业能开创高质、便捷及人性化的新典范农业,让我国的农业从传统农业迈向效率、安全及风险可管控的新农业时代,推动智慧农业的发展,让农民增收有奔头。


欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: http://outofmemory.cn/dianzi/13328270.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-07-15
下一篇 2023-07-15

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存