基于物联网的石台县茶园智能控制系统的设计与实现
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摘要 21世纪以来，物聯网技术的迅速发展，对我国国民经济以及社会发展具有重要影响。茶园农业作为我国小农经济的一类，发展历史悠久。地处皖南山区的石台县，应充分发挥天然富硒资源的优势，大力推动物联网技术与现代茶园管理技术的融合发展，搭建茶叶产业生产与管理的高效系统，用物联网之长补石台山区之短，加快石台县茶产业供给侧调整，推进绿色发展及可持续发展。本文从石台县茶园物联网系统的应用背景入手，探究物联网的茶园智能控制系统的设计思路与实现方法。
关键词 茶园;物联网;设计思路;实现方法;安徽石台
中图分类号 S577.1;TP2 文献标识码 A
文章编号 1007-5739（2019）21-0261-01 开放科学（资源服务）标识码（OSID）
Abstract Since the 21st century，the rapid development of Internet of Things technology has an important impact on the national economy and social development of our country.As a kind of small peasant economy in China，tea garden agriculture has a long history of development.Shitai County，which is located in the mountainous area of southern Anhui Province，should give full play to the advantages of natural selenium-rich resources，vigorously promotes the integration and development of Internet of Things technology and modern tea garden management technology，builds an efficient production and management system for tea industry，makes use of the Internet of Things to make up for the weak points of Shitai mountainous area，speeds up the supply-side adjustment of the tea industry in Shitai County，and promotes green development and sustainable development.Based on the application background of the tea garden Internet of Things system in Shitai County，this paper explored the design ideas and implementation approach of tea garden intelligent control system.
Key words tea garden;Internet of Things;design idea;implementation approach;Shitai Anhui
物联网技术的迅速发展对我国国民经济以及社会发展具有重要影响。茶园农业作为我国小农经济的一类，发展历史悠久。地处皖南山区的石台县，应充分发挥天然富硒资源的优势，大力推动物联网技术与现代茶园管理的技术融合发展[1]。结合物联网技术的成熟应用，对茶园物联网智能系统进行构建，不仅可使茶产业运行成本降低，也能满足时代发展的需要。近年来，石台县充分发挥天然富硒资源的优势，大力推动物联网技术与现代茶园管理的技术融合发展，搭建茶叶产业生产与管理的高效系统，用物联网之长补石台山区之短，加快石台县茶产业供给侧调整，推进绿色发展及可持续发展。
1 茶叶物联网系统的应用背景分析
石台县作为安徽省的产茶大县，结合当地天然富硒资源，茶叶品种优势突出，茶叶物流量大。截至目前，全县茶园面积5 366.67 hm2，其中可采茶园4 333.33 hm2，无性系茶园面积1 900 hm2;产量3 805 t，其中绿茶1 480 t，红茶2 325 t;产值2.05亿元，其中名优茶1 100 t，名优茶产值1.2亿元。茶农人均茶叶收入3 850元。
在当前人们日益关注食品安全与健康状况的大背景下，对茶叶质量安全保障和茶叶生产环境改善的关注度也进一步提升，实现茶叶产品的绿色生产、安全运输、健康销售显得尤为必要。因此，需要对茶叶产品生产过程中各个环节的数据进行分析和整理，从而对其实现有效监督。基于物联网技术的内涵，茶叶物联网系统是指通过智能处理技术，应用无线射频识别和GPS系统、红外感应器等具体的信息传感机制，实现对整个产业环节的有效把控，融入新要素后，可为茶产业的创新发展奠定重要基础[2]。总体来说，茶园物联网系统的建设与应用，实际上是茶叶产品价值作用的集中体现;而对于该系统来说，无线射频识别技术和 EPC产品电子代码技术的把握是关键，可实现产品运输状态的追踪和把控。 2 茶園物联网系统的设计与实现
物联网技术可应用于茶叶生产、销售的各个环节。一是对茶叶生长环境进行监控，包括温度、光照、土壤湿度等，同时采集相关数据，构建相应的数据信息库。传感器是茶叶生长环境监测的主要设备，其中最常见的JZH型传感器是整个环境监测过程的主体设备。JZH-1型室内环境监测系统由数据采集中心软件、数据采集器、温湿度传感器、地温传感器、风速传感器、大气压强、噪声传感器、照度传感器、气体传感器组成。茶园土壤水分和茶叶需水量的检测分析可使用电磁阀实现，根据数据结果对茶园进行有效灌溉。二是在茶叶生产加工与销售环节的应用。在生产加工环节，对各种等级的茶青进行合理等级分类，利用二维码对茶叶进行数据编号[2-3]。在包装过程中，利用物联网对茶叶产品的数量和生产、包装的各项细节进行有效把控。在具体的物流运输和营销管理过程中，也可以通过具体的物联网APP实现精细的管理，从而实现整个茶叶生产与销售的智能化。三是实现茶叶产品的溯源。首先，全面采集包括茶树栽培信息、茶叶采摘及验收信息、茶叶的存储信息、茶叶生产加工与物流运输信息等的溯源信息，然后结合信息内容进行分类整合编码，设置QR二维码并将各种信息录入其中，确保消费者可通过二维码查询到最全面的茶叶产品信息[4]。
3 结语
茶叶产业是安徽省的重点产业之一，在我国有着悠久的历史。石台县作为安徽省重点产茶区，应充分发挥天然富硒资源的优势，大力推动物联网技术与现代茶园管理的技术融合发展。茶园物联网管理系统涉及到的几种关键性技术都比较成熟，并分别在其他行业得到了广泛的应用。物联网技术的应用是现代农业发展的需要，也将是未来农业发展的方向，是未来农业发展的一个重要标志。在茶园管理领域应用物联网技术将是茶园管理技术的一次跨越式发展，为未来物联网科技在其他农业领域的发展及应用开启了新的篇章。
4 参考文献
[1] 洪来生，张青，程孝明，等.实行“物联网+茶业”助推石台茶产业融合发展[J].茶业通报，2016，38（4）：191-192.
[2] 刘海鹏.茶业物联网系统的设计与实现[J].福建茶叶，2016，38（1）：19-20.
[3] 刘小虎，汪兴，吴蒙，等.茶叶物联网系统的设计与实现[J].安徽农业科学，2014，42（16）：5305-5308.
[4] 杨家蓉，邓昌全.茶叶物联网系统的设计与实现[J].福建茶叶，2018，40（6）：10.
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