物联网智能农业系统设计方案

1、物联网智能农业系统设计方案一、概述在农业生产过程中，农作物的生长与自然界的多种因素息息相关，其中包括大气温度、大气湿度、土壤的温度湿度、光照强度条件、CO2浓度、水分及其他养分等等。传统农业作业过程中，对这些影响农作物生长的参数进行管理，主要依靠人的感知能力，存在着极大的不准确性，农业生产也就成为一种粗放式管理，达不到精细化管理的要求。随着科学技术的发展，伴随着城镇化改革的进行，在农业生产过程中，越来越多的劳动力被解放出来，劳动力成本不断增加，传统农业无法进一步的发展，也逐渐滞后于社会的发展。因此，对传统农业的要求在不断提高，将先进技术应用于农业将得到广泛推广，智能农业随之产生。托普物联网指出

2、所谓的智能农业，指的是将人工智能技术应用于农业领域的一项高新技术。智能农业系统覆盖了从影响农业生产的自然参数的采集，到利用知识推理和计算机技术进行参数分析，最终通过农业专家系统指导农业生产的整个生产管理链。智能农业主要涉及的关键技术包括检测技术、嵌入式技术、通信技术等。也有人认为智能农业是指在相对可控的环境条件下，采用工业化生产，实现集约高效可持续发展的现代超前农业生产方式，就是农业先进设施与露地相配套、具有高度的技术规范和高效益的集约化规模经营的生产方式。它集科研、生产、加工、销售于一体，实现周年性、全天候、反季节的企业化规模生产；它集成现代生物技术、农业工程、农用新材料等学科，以现代化农业

3、设施为依托，科技含量高，产品附加值高，土地产出率高和劳动生产率高，是我国农业新技术革命的跨世纪工程。智能农业产品通过实时采集温室内温度、土壤温度、CO2浓度、湿度信号以及光照、叶面湿度、露点温度等环境参数，自动开启或者关闭指定设备。可以根据用户需求，随时进行处理，为设施农业综合生态信息自动监测、对环境进行自动控制和智能化管理提供科学依据。通过模块采集温度传感器等信号，经由无线信号收发模块传输数据，实现对大棚温湿度的远程控制。智能农业还包括智能粮库系统，该系统通过将粮库内温湿度变化的感知与计算机或手机的连接进行实时观察，记录现场情况以保证量粮库的温湿度平衡。温室大棚多用于在不适宜植物生长的季节，

4、能提供生育期和增加产量，多用于低温季节喜温蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗等。大棚蔬菜对环境温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等要求很高，要求农户具备较强的专业蔬菜种植水平。大棚蔬菜的人力投入太多，其中对于反季节蔬菜的管理，更是要求全天候值守管理。如何在降低投资，增值创收成为当前农户的迫切需求。本系统通过智能温室传感器感知环境信息，并经过智能数据采集器将采集信息数字化处理后，通过无线网络（GPRS/GSM/3G）把数据传输到监控平台，无需专门架线。用户通过监控平台可以实时监测各项参数，中央处理器根据各项信息远程自动控制相关设备。也可以通过手机、PDA、计算机等信息终端实时查询大棚内各项信息，同时可

5、以进行决策控制，如发短信控制加温、遮阳设备。有效果降低劳动强度和生产成本。物联网的四大关键技术物联网在农业领域中有着广泛的应用。我们从农产品生产不同的阶段来看，无论是从种植的培育阶段和收获阶段，都可以用物联网的技术来提高它工作的效率和精细管理。1. 准备阶段，利用大量传感器，分析实时空气及土壤温湿度、光照、二氧化碳浓度等信息，来选择合适的农作物。2. 培育阶段，对采集上来的信息进行高效的自动化管理，从而应对环境的变化。比如空气湿度偏低了，喷淋设备会自动开启，当采集到的数据到达正常时，自动关闭。同时也可以远程控制，如手机短信、管理平台等。3. 收获阶段，我们同样可以利用物联网的信息，把它传输阶段

6、、使用阶段的各种性能进行采集，反馈到前端，从而在种植收获阶段进行更精准的测算。二、物联网智能农业系统组成该系统主要包括：传感终端、无线传感网、通信终端、控制终端、监控中心和应用软件平台。物联网智能农业系统组成图三、创新与优势1. 无需布线、简单、灵活传统系统中有大量分散的传感器和执行机构，这些设备可能随着作物的改变而进行调整，同时错综复杂的线缆也需要重新铺设，工作量较大。本系统采用无线传输，只需对少数传感器供电。其它无线传感器和无线控制器只需电池供电，位置也可在有效范围内随意摆放。很好的解决了布线繁琐的问题。2. 成本低廉，多棚共用一套软件平台系统本系统采用多个大棚共用一套管理控制平台，因而节约了不少成本。同时也大大减少在增加大棚时软件方面的工程与维护。3. 可扩展性3G/4G及远程控制功能数传终端可以方