论物联网技术在设施农业中的应用
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摘 要：设施农业是基于现代科技的产物，它的应用有效弥补了农业生产对环境的依赖。而物联网技术具备互联网与感知系统优势，实现信息的实时传输与共享。在设施农业中借助物联网技术优势，能够有效规避环境因素的制约，大幅降低农业生产成本，实现农业生产的科学化、规范化管理。基于此，该文以梨园管理为主题，探讨物联网技术与设施农业的结合，推动现代农业向智慧化农业迈进。
关键词：农业科技;物联网;设施农业
前言
物联网技术背景下的设施农业，属于综合性和复杂性的系统，在实际的应用中涉及了众多的技术领域，包括计算机学、电子学、通信学及农学等。现代农业背景下的设施农业发展，使梨园管理也逐步进入新模式，依托物联网技术的感知、传感及数据采集设备，可以实现对梨产品生长信息的实时掌控，通过综合数据的处理与整合，实现设施农业生产的集约化、高效化与智慧化。
1 物联网技术的内涵
物联网技术属于一项综合性技术，它倡导“万物互联”的理念，通过物与物之间组建短距网络，并通过射频识别、激光扫描、智能传感及GPS等技术的融合，实现互联网与实物的无缝连接，打破传统单纯虚拟网络或者单纯实物交互的认知，最终达到人与人、物与物和人与物之间的互联目标。可以说，物联网技术的发展，标志着一个全新网络时代的到来，它与设施农业之间的融合，将打破传统的农业技术结构，使设施农业朝着智慧农业迈进，真正实现农业产业的技术变迁。
2 物联网技术在设施农业中的应用
近年来，随着科学技术的进步，为现代农业技术提供了更丰富选择，为了提升农业现代化进程，物联网技术得到了广泛关注和应用，更开创了以物联网为背景，以设施农业为基础，以“智慧化”、“数字化”为标志的梨园管理的新模式。这一智慧化、数字化背景，则需要众多的子系统予以支撑。
2.1 无线传感网络子系统
传感器是物联网技术得以实现的基础，依托各类传感设备的组合设计与应用，使物联网能够收集到丰富的数据信息，实时掌握梨园环境信息的变化，以及实现不间断的控制。如利用温度、湿度、光照传感器，可以实时收集园内的环境数据，通过向主系统的传输和分析，快速得到量化的数据信息，帮助管理者实施农业管理决策。而无线传感网络则是传感设备的集成应用，它基于ZigBee协议下，可以实现低成本、低功耗、高速率的信息传输，主要由感知节点、协调器节点等结构组成。在无线传感网络的作用下，实现各个节点传感器的整合，将不同的数据信息打包上传，除了获取基础的温度、湿度信息外，甚至能够实现对气体浓度、土壤pH值的监测，以帮助梨园管理者及时应对变化。
2.2 无线宽带网络传输子系统
基于物聯网技术下的无线宽带网络传输系统，它是互联网技术的一种延伸和衍化。该技术主要依赖于Mesh网络技术，其中主要包括了Wifi技术、自组网技术等，通过不同技术的支持，使智慧化梨园管理过程中，能够实现无线网络的全覆盖，实现传感信息的快速传输和共享，提升无线网络的传输性能和速度。而自组网技术还具备了更优异的穿透力和抗干扰性，可以满足大范围、远距离的传输需求。从结构上看，该子系统由Mesh设备、蓄电池、太阳能供电系统组成，从功能上看，它可以提供视频电话、IP视频会议及视频监控服务，使梨园无线设备实现了集群化管理。
2.3 视频监控子系统
视频监控系统是设施农业中必不可少的系统之一，依托视频监控系统功能，可以对智慧化梨园实现全天候监控，及时掌握梨树、果实的相关信息。尤其是在物联网技术背景下，视频监控系统的作用得到凸显，即通过无线智能摄像头模块，可以实现视频数据的分析与处理，改变了传统视频存储和人工监视的问题，并能够自主完成360度的自主巡查，并且具备了防浪涌、防雷击等特性，更适用于户外恶劣的监控环境。
2.4 数据处理子系统
物联网技术在设施农业中的实现，除了依靠丰富的传感网络、无线网络及监控体系外，最核心的仍然是数据处理模块，它是智慧化梨园管理信息处理的中心。数据处理系统由数据库服务器、视频应用服务器、信息交换设备等构成，通过各设备之间的协同动作，实现各个节点与服务的整合，使梨园的管理系统实现数据信息的统一管理。同时，基于智慧化背景下的数据处理系统，还可以根据梨园管理的实际需求，实现水泵启停、温湿度监控及果园防霜机启停、病虫害防治预警，水肥一体化智能节水、控水、施肥，从而为梨园提供更灵活的管理服务。
3 总结
综上所述，伴随物联网技术的发展，其在设施农业中的应用日益深入，将给现代农业带来更大变革。在物联网技术支持下的设施农业，必将具备更智慧化的管理能力，大幅提升农业管理科学化水平，降低农业生产成本，为我国设施农业信息化提供更优质选择，农业全智能化指日可待。
参考文献：
[1]李可.物联网技术在现代农业管理中的应用[J].农业工程，2018（11）.
[2]王琦玮.智慧农业发展中物联网技术在设施农业中的应用[J].信息化与数字化，2018（3）：128-130.
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