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智慧農(nóng)業(yè) （物聯(lián)網(wǎng)）
智慧農(nóng)業(yè)就是將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用到傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中去，運(yùn)用傳感器和軟件通過移動(dòng)平臺(tái)或者電腦平臺(tái)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行控制，使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)更具有“智慧”。除了感知、控制與決策管理外，從廣泛意義上講，智慧農(nóng)業(yè)還包括農(nóng)業(yè)電子商務(wù)、食品溯源防偽、農(nóng)業(yè)休閑旅游、農(nóng)業(yè)信息服務(wù)等方面的內(nèi)容。
概念編輯
所謂“智慧農(nóng)業(yè)”就是充分應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)成果，集成應(yīng)用計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、音視頻技術(shù)、3S技術(shù)、無線通信技術(shù)及專家智慧與知識(shí)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可視化遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程控制、災(zāi)變預(yù)警等智能管理。
智慧農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的較高階段，是集新興的互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為一體，依托部署在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的各種傳感節(jié)點(diǎn)（環(huán)境溫濕度、土壤水分、二氧化碳、圖像等）和無線通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的智能感知、智能預(yù)警、智能決策、智能分析、專家在線指導(dǎo)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供化種植、可視化管理、智能化決策。
“智慧農(nóng)業(yè)”是云計(jì)算、傳感網(wǎng)、3S等多種信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)中綜合、全面的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)更完備的信息化基礎(chǔ)支撐、更透徹的農(nóng)業(yè)信息感知、更集中的數(shù)據(jù)資源、更廣泛的互聯(lián)互通、更深入的智能控制、更貼心的公眾服務(wù)?！爸腔坜r(nóng)業(yè)”與現(xiàn)代生物技術(shù)、種植技術(shù)等高新技術(shù)融合于一體，對建設(shè)世界水平農(nóng)業(yè)具有重要意義。
系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)編輯
智慧農(nóng)業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，主要有監(jiān)控功能系統(tǒng)、監(jiān)測功能系統(tǒng)、實(shí)時(shí)圖像與視頻監(jiān)控功能。
（1）監(jiān)控功能系統(tǒng)：根據(jù)無線網(wǎng)絡(luò)獲取的植物生長環(huán)境信息，如監(jiān)測土壤水分、土壤溫度、空氣溫度、空氣濕度、光照強(qiáng)度、植物養(yǎng)分含量等參數(shù)。其它參數(shù)也可以選配，如土壤中的PH值、電導(dǎo)率等等。信息收集、負(fù)責(zé)接收無線傳感匯聚節(jié)點(diǎn)發(fā)來的數(shù)據(jù)、存儲(chǔ)、顯示和數(shù)據(jù)管理，實(shí)現(xiàn)所有基地測試點(diǎn)信息的獲取、管理、動(dòng)態(tài)顯示和分析處理以直觀的圖表和曲線的方式顯示給用戶，并根據(jù)以上各類信息的反饋對農(nóng)業(yè)園區(qū)進(jìn)行自動(dòng)灌溉、自動(dòng)降溫、自動(dòng)卷模、自動(dòng)進(jìn)行液體肥料施肥、自動(dòng)噴藥等自動(dòng)控制。
（2）監(jiān)測功能系統(tǒng)：在農(nóng)業(yè)園區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)信息檢測與控制，通過配備無線傳感節(jié)點(diǎn)，太陽能供電系統(tǒng)、信息采集和信息路由設(shè)備配備無線傳感傳輸系統(tǒng)，每個(gè)基點(diǎn)配置無線傳感節(jié)點(diǎn)，每個(gè)無線傳感節(jié)點(diǎn)可監(jiān)測土壤水分、土壤溫度、空氣溫度、空氣濕度、光照強(qiáng)度、植物養(yǎng)分含量等參數(shù)。根據(jù)種植作物的需求提供各種聲光報(bào)警信息和短信報(bào)警信息。
?。?）實(shí)時(shí)圖像與視頻監(jiān)控功能：農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的基本概念是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)上作物與環(huán)境、土壤及肥力間的物物相聯(lián)的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，通過多維信息與多層次處理實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的生長環(huán)境調(diào)理及施肥管理。但是作為管理農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人員而言，僅僅數(shù)值化的物物相聯(lián)并不能完全營造作物生長條件。視頻與圖像監(jiān)控為物與物之間的關(guān)聯(lián)提供了更直觀的表達(dá)方式。比如：哪塊地缺水了，在物聯(lián)網(wǎng)單層數(shù)據(jù)上看僅僅能看到水分?jǐn)?shù)據(jù)偏低。應(yīng)該灌溉到什么程度也不能死搬硬套地僅僅根據(jù)這一個(gè)數(shù)據(jù)來作決策。因?yàn)檗r(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的不均勻性決定了農(nóng)業(yè)信息獲取上的先天性弊端，而很難從單純的技術(shù)手段上進(jìn)行突破。視頻監(jiān)控的引用，直觀地反映了農(nóng)作物生產(chǎn)的實(shí)時(shí)狀態(tài)，引入視頻圖像與圖像處理，既可直觀反映一些作物的生長長勢，也可以側(cè)面反映出作物生長的整體狀態(tài)及營養(yǎng)水平。可以從整體上給農(nóng)戶提供更加科學(xué)的種植決策理論依據(jù)。
應(yīng)用領(lǐng)域編輯
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境監(jiān)控：通過布設(shè)于農(nóng)田、溫室、園林等目標(biāo)區(qū)域的大量傳感節(jié)點(diǎn)，實(shí)時(shí)地收集溫度、濕度、光照、氣體濃度以及土壤水分、電導(dǎo)率等信息并匯總到中控系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員可通過監(jiān)測數(shù)據(jù)對環(huán)境進(jìn)行分析，從而有針對性地投放農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料，并根據(jù)需要調(diào)動(dòng)各種執(zhí)行設(shè)備，進(jìn)行調(diào)溫、調(diào)光、換氣等動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生長環(huán)境的智能控制。
監(jiān)控系統(tǒng)
監(jiān)控系統(tǒng)
食品安全：利用技術(shù)，建設(shè)農(nóng)產(chǎn)品溯源系統(tǒng)，通過對農(nóng)產(chǎn)品的高效可靠識(shí)別和對生產(chǎn)、加工環(huán)境的監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品追蹤、清查功能，進(jìn)行有效的全程質(zhì)量監(jiān)控，確保農(nóng)產(chǎn)品安全。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)貫穿生產(chǎn)、加工、流通、消費(fèi)各環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)全過程嚴(yán)格控制，使用戶可以迅速了解食品的生產(chǎn)環(huán)境和過程，從而為食品供應(yīng)鏈提供完全透明的展現(xiàn)，保證向社會(huì)提供優(yōu)質(zhì)的放心食品，增強(qiáng)用戶對食品安全程度的信心，并且保障合法經(jīng)營者的利益，提升可溯源農(nóng)產(chǎn)品的品牌效應(yīng)。
解決方案編輯
基于Zigbee技術(shù)的智慧農(nóng)業(yè)解決方案
基于Zigbee技術(shù)的智慧農(nóng)業(yè)解決方案，成本低廉，是一般人都能負(fù)擔(dān)的價(jià)格；控制更簡單，讓每一位剛接觸的人都能輕松使用；功耗更低、組網(wǎng)更方便、網(wǎng)絡(luò)更健壯，給您帶來高科技的全新感受。您的溫室大棚規(guī)模越大，基于Zigbee技術(shù)的智慧農(nóng)業(yè)解決方案在使用中，要準(zhǔn)確及時(shí)地操控所有設(shè)備，值得關(guān)注的應(yīng)該就是網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的穩(wěn)定性。鑒于溫室大棚的網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域比較廣泛，我們貼心為您呈現(xiàn)物聯(lián)無線中繼器！智慧農(nóng)業(yè)能有效連接物聯(lián)Internet通信網(wǎng)關(guān)和超出物聯(lián)Internet通信網(wǎng)關(guān)有效控制區(qū)域的其它Zigbee網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)中繼組網(wǎng)，擴(kuò)大覆蓋區(qū)域，并傳輸網(wǎng)關(guān)的控制命令到相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，達(dá)到預(yù)期傳輸和控制的效果。基于先進(jìn)的Zigbee技術(shù)，物聯(lián)無線中繼器無需接入網(wǎng)線，就可自行中繼組網(wǎng)，擴(kuò)散網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，讓您的網(wǎng)絡(luò)靈活順暢運(yùn)行，保障您的所有設(shè)備正常運(yùn)行。
智慧農(nóng)業(yè)意義編輯
我國是農(nóng)業(yè)大國，而非農(nóng)業(yè)強(qiáng)國。近30年來果園高產(chǎn)量主要依靠農(nóng)藥化肥的大量投入，大部分化肥和水資源沒有被有效利用而隨地棄置，導(dǎo)致大量養(yǎng)分損失并造成環(huán)境污染。我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)仍然以傳統(tǒng)生產(chǎn)模式為主，傳統(tǒng)耕種只能憑經(jīng)驗(yàn)施肥灌溉，不僅浪費(fèi)大量的人力物力，也對環(huán)境保護(hù)與水土保持構(gòu)成嚴(yán)重威脅，對農(nóng)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。本項(xiàng)目針對上述問題，利用實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)快速、多維、多尺度的果園信息實(shí)時(shí)監(jiān)測，并在信息與種植專家知識(shí)系統(tǒng)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)農(nóng)田的智能灌溉、智能施肥與智能噴藥等自動(dòng)控制。突破果園信息獲取困難與智能化程度低等技術(shù)發(fā)展瓶頸。
目前，我國大多數(shù)水果生產(chǎn)主要依靠人工經(jīng)驗(yàn)盡心管理，缺乏系統(tǒng)的科學(xué)指導(dǎo)。設(shè)施栽培技術(shù)的發(fā)展，對于農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程具有深遠(yuǎn)的影響。設(shè)施栽培為解決我國城鄉(xiāng)居民消費(fèi)結(jié)構(gòu)和農(nóng)民增收，為推進(jìn)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整發(fā)揮了重要作用，溫室種植已在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位。要實(shí)現(xiàn)高水平的設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和優(yōu)化設(shè)施生物環(huán)境控制，信息獲取手段是重要的關(guān)鍵技術(shù)之一。作為現(xiàn)代信息技術(shù)三大基礎(chǔ)(傳感器技術(shù)、通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù))的高度集成而形成的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種全新的信息獲取和處理技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)由數(shù)量眾多的低能源、低功耗的智能傳感器節(jié)點(diǎn)所組成，能夠協(xié)作地實(shí)時(shí)監(jiān)測、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測對象的信息，并對其進(jìn)行處理，獲得詳盡而準(zhǔn)確的信息，通過無線傳輸網(wǎng)絡(luò)傳送到基站主機(jī)以及需要這些信息的用戶，同時(shí)用戶也可以將指令通過網(wǎng)絡(luò)傳送到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)使其執(zhí)行特定任務(wù)。
智慧農(nóng)業(yè)作用編輯
“智慧農(nóng)業(yè)”能夠有效改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。將農(nóng)田、畜牧養(yǎng)殖場、水產(chǎn)養(yǎng)殖基地等生產(chǎn)單位和周邊的生態(tài)環(huán)境視為整體，并通過對其物質(zhì)交換和能量循環(huán)關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)、精密運(yùn)算，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生態(tài)環(huán)境在可承受范圍內(nèi)，如定量施肥不會(huì)造成土壤板結(jié)，經(jīng)處理排放的畜禽糞便不會(huì)造成水和大氣污染，反而能培肥地力等。[1]
“智慧農(nóng)業(yè)”能夠顯著提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營效率?；谵r(nóng)業(yè)傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，利用云計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)進(jìn)行多層次分析，并將分析指令與各種控制設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動(dòng)完成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理。這種智能機(jī)械代替人的農(nóng)業(yè)勞作，不僅解決了農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力日益緊缺的問題，而且實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高度規(guī)?；?、集約化、工廠化，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)對能力，使弱勢的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)成為具有高效率的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)。
“智慧農(nóng)業(yè)”能夠徹底轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者、消費(fèi)者觀念和組織體系結(jié)構(gòu)。完善的農(nóng)業(yè)科技和電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系，使農(nóng)業(yè)相關(guān)人員足不出戶就能夠遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)農(nóng)業(yè)知識(shí)，獲取各種科技和農(nóng)產(chǎn)品供求信息；專家系統(tǒng)和信息化終端成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的大腦，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營，改變了單純依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的模式，徹底轉(zhuǎn)變了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者和消費(fèi)者對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)落后、科技含量低的觀念。另外，智慧農(nóng)業(yè)階段，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)模越來越大，生產(chǎn)效益越來越高，迫使小農(nóng)生產(chǎn)被市場淘汰，必將催生以大規(guī)模農(nóng)業(yè)協(xié)會(huì)為主體的農(nóng)業(yè)組織體系。
智慧農(nóng)業(yè)谷功能構(gòu)建包括特色有機(jī)農(nóng)業(yè)示范區(qū)、農(nóng)科總部園區(qū)和高端休閑體驗(yàn)區(qū)，是促進(jìn)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化管理、推進(jìn)耕地資源的合理高效利用。
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