智慧农业物联网通信解决方案 随着我国设施农业的迅速发展,全国各地根据需要普遍建设了温室大棚为农作物创造良好的 生长环境。而现有的大多数温室大棚的检测与控制都采用人工管理,存在测控精度低、劳动强 度大等弊端,增加了成本浪费资源,且难达到预期效果。 随着人们消费水平的不断提高和农业生产劳动力的大量转移,农业已经出现集约化生产经 营的趋势。其中,现代农业正在形成规模和快速发展,但由于种养殖企业在产业化水平、种养 殖人员技术水平、种养殖技术手段及生产流程管理等方面的不足,产生了一系列问题: 农业 企业产业化水平低,仍以传统经验生产为主,缺乏量化指标和配套集成技术,监测与控制都采用 人工管理,存在测控精度低、劳动强度大等弊端,增加了成本浪费资源,且难达到预期效果,导 致种养殖环境恶劣,影响产量和品质。 要解决以上问题,必须依靠农业科技,推动农业转型与升级,迫切需要依靠物联网等新 一代信息技术,实现种养殖的自动化、精准化、清洁化、智能化生产与经营切实降低劳动力成 本,最终提高生产效率增加农业产量,获得更大的经济效益。而且在自动化生产过程中有效控 制环境不仅能生产出高效益的作物,还能为工作人员提供安全、舒适的工作环境。因此,开展 农业物联网技术和产品研发及应用示范是十分必要和迫切的。 在物联ZigBee/RTU 技术的引领下,现代化的精准农业采用了先进的温室大棚种植技术。可 以在阳光不足的时候,通过物联产品自动补充人造光线,促进光合作用;可以在湿度不够的时候, 通过物联产品自动为农作物补充水份;更可以创造一个恒温的空间,让农作物一年四季不停的生 长,生生不息…… 智慧农业解决方案概况: 1. 智慧农业是农业生产的高级阶段,是集新兴的互联网、移动互联网、云计算和物联网技 术为一体,依托部署在农业生产现场的各种传感节点(环境温湿度、土壤水分、二氧化碳、图像 等)和无线通信网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家在 线指导,为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。 2. 广义的农业物联网应该还包括基于RFID,二维码等识别技术的农产品跟踪,溯源,存 储销售解决方案。 智慧农业解决方案主要包括以下部分: 1) 环境监测系统:空气;土壤温湿度;光照;CO2 空气传感器 2) 通信控制系统:无线网关;中继;路由器 3) 设备控制系统:浇灌系统;通风,遮阳;加湿;无线智能插座 4) 视频监控,手持终端、进程大屏幕:智能终端,平板,电脑 5) 应用管理平台:智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家指导 环境监测系统: 1. 环境监测是农业物联网的核心,包括室内的大棚监测以及室外的农田监测,监测内容要 根据农产品的不同而定制。 2. 如图所述,传感器获得数据后,通过中继器(一般使用 ZigBee/RTU 传输技术),传送 到网关,网关通过 WCDMA/GPRS/SMS 等运营商管道不平台通信,平台对数据进行分析、报 警,确保农产品的正常生长,同时有助于实现精细化农业,提升农产品的品质与产量。 丰富多样的传感器: 农业生产使用的传感器种类繁多,根据作物的不同,包括空气温度、空气湿度、土壤温度、 土壤湿度、土壤 ph 值、光照(强度、时间)、风力、二氧化碳浓度(也可测其他气体浓 度)、溶解氧含量、叶面水份等 200 多种传感器,其中温度、湿度、光照、二氧化碳浓度是最 主要的几种农业用传感器。 智慧农业系统的特点: 1. 低功耗,节能环保;自组网、自愈合、云端计算等新技术。 2. 完全无需布线:完全的无线设备,不需要电源线:太阳能不需电池供电不需要数据线: 无 线进程传输。 3. 支持多种报警方式:手机短信/网络平台报警 4. 灵活、可靠、稳定;平台化产品,可扩展性强;自动化

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