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《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的農(nóng)業(yè)種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的農(nóng)業(yè)種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計分析 [中圖分類號]S1[文獻標識碼]A[]1003-1650(2016)06-0093-01 引言 我國當前最基本的民生產(chǎn)業(yè),會受到農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的直接性影響。在我國農(nóng)業(yè)不斷發(fā)展的過程中首先要保障農(nóng)產(chǎn)品數(shù)量,也應(yīng)該將農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量以及品質(zhì)進行改善,并且將農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的主要結(jié)構(gòu)調(diào)整好,這樣可以改善環(huán)境污染、資源嚴重不足、利用率低、生產(chǎn)效益低下等問題,才能促進農(nóng)業(yè)長期健康發(fā)展。由此可知,研究農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有十分重要的意義?! ?農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 1.1產(chǎn)生農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的背景分析 當前,在我國農(nóng)業(yè)科技生產(chǎn)中,農(nóng)業(yè)信息技術(shù)
2、是其中十分重要的內(nèi)容,現(xiàn)在我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向,主要的就是實現(xiàn)“農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化以及信息化融合”的目標,“農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”實質(zhì)上就是借助相關(guān)的智能傳感設(shè)備對農(nóng)業(yè)種植環(huán)境及操作過程進行實時監(jiān)控,同時借助相關(guān)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備中無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將各個數(shù)據(jù)向信息控制中心傳送,這樣可以對農(nóng)作物在生長過程中所需要的各個環(huán)境條件(如:土壤溫度、含水量、濕度、光照、病蟲發(fā)生情況以及溫度等)進行智能監(jiān)測控制,并且做到及時灌溉和技術(shù)防治,也有助于達到自動檢測生態(tài)新型農(nóng)業(yè)種植的效果?! ?.2在農(nóng)業(yè)種植環(huán)境中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用 在農(nóng)業(yè)種植環(huán)境中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,主要是體現(xiàn)在以下兩個方面:(1
3、)第一個方面,就是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)有效監(jiān)管農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全。在應(yīng)用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的過程中,常常會有效地應(yīng)用著很多其他技術(shù),例如:網(wǎng)絡(luò)平臺技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)中間件、傳感器網(wǎng)絡(luò)、條形碼、電子標識等,這樣可以實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、交易信息、儲運的實時監(jiān)控以及透明化,這樣也更加有助于實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品全程的管控追溯,有效地保障農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全。(2)實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)智能化管理農(nóng)業(yè)種植,在種植過程中,安裝智能控制的系統(tǒng),這樣可以實時監(jiān)測整個農(nóng)作物種植環(huán)境中所需參數(shù),按照參數(shù)變化狀況總結(jié)最佳生產(chǎn)農(nóng)作物的環(huán)境條件,把握農(nóng)作物生產(chǎn)的環(huán)境要求,在無線傳感器節(jié)點應(yīng)用中獲取生物信息的方法,掌握更多有效地精
4、準調(diào)控溫室的科學依據(jù)[2]?! ?農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)種植環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計 2.1監(jiān)控農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)種植環(huán)境系統(tǒng)的主要技術(shù) 在控制系統(tǒng)監(jiān)控農(nóng)業(yè)種植環(huán)境的過程中,會有效地應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),其中主要的技術(shù)有兩個方面:第一個方面,就是在感知層采集以及感知無線數(shù)據(jù);第二個方面,就是借助遠程智能化控制網(wǎng)絡(luò)傳輸層的計算機來分析收集的數(shù)據(jù),對作物生長過程中必需的水分、溫度以及空氣等進行有效的控制,這樣更加有助于創(chuàng)造更加精準的農(nóng)業(yè)種植方式[3]。 2.2構(gòu)建監(jiān)控農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)種植環(huán)境的系統(tǒng) 在我國農(nóng)業(yè)種植的環(huán)境中應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),這樣就能夠適時有效地監(jiān)控種植農(nóng)業(yè)作物的
5、主要環(huán)境,其中比較重要的部分就是:感知層:采集以及感知相關(guān)的數(shù)據(jù),達到種植農(nóng)業(yè)作物環(huán)境中科學合理的光照、空氣濕度、空氣溫度、土壤濕度,以及將實時感知自動灌溉系統(tǒng)的數(shù)值向ZigBee協(xié)調(diào)器節(jié)點上進行傳輸;實時感知自動灌溉系統(tǒng)的應(yīng)用主要是有效地將出現(xiàn)的相關(guān)數(shù)據(jù)采集,并且進行信息處理以及存儲,甚至是按照下達的控制指令,有效地為客戶提供的決策以及分析的主要依據(jù),這樣客戶就能夠隨時隨地借助電腦等終端進行信息數(shù)據(jù)的查詢[4]。 2.3構(gòu)建監(jiān)控農(nóng)業(yè)種植環(huán)境的系統(tǒng) 在構(gòu)建監(jiān)控農(nóng)業(yè)種植環(huán)境的系統(tǒng)中,最主要的兩部分構(gòu)建系統(tǒng)有構(gòu)建的系統(tǒng)軟件以及構(gòu)建的系統(tǒng)硬件:第一部分,
6、就是構(gòu)建的系統(tǒng)軟件,設(shè)計系統(tǒng)軟件的主要工作就是設(shè)計ZigBee協(xié)議棧的程序,以及設(shè)計傳感器節(jié)點的程序。第二部分,就是構(gòu)建的系統(tǒng)硬件,主要有(1)電源板,很好地連接著傳感控制模塊以及無線節(jié)點模塊并且還可以將電源提供給系統(tǒng)。(2)控制以及傳感模塊,要有光照強度、濕度傳感器,以及溫度傳感器。(3)無線節(jié)點模塊,ZigBee主要是應(yīng)用在低功耗以及低成本的射頻中,其中有傳感節(jié)點以及網(wǎng)關(guān)協(xié)調(diào)器[5]?! ?結(jié)語 綜上所述,物聯(lián)網(wǎng)的主要目的就是感知,這樣更加有助于實現(xiàn)物與物、人與物,以及人與人之間的網(wǎng)絡(luò)。在很多的領(lǐng)域中,都非常廣泛地應(yīng)用著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),并且也取得了一
7、定的應(yīng)用效果,農(nóng)業(yè)是所有應(yīng)用領(lǐng)域中的一個。監(jiān)控農(nóng)業(yè)種植環(huán)境的系統(tǒng)在研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的過程中,主要是將當前農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的整體質(zhì)量提高,有效地將生產(chǎn)的效率提高,同時將農(nóng)業(yè)中出現(xiàn)的占有資源率低、智能化水平以及自動化低的狀況進行改善,這樣也能夠促進普及農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能化管理、自動控制、自動檢測智能農(nóng)業(yè)的作用。