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物联网技术在农业中的应用

作者：鄢长卿日期：2016-01-04 15:48 来源：未知

基金项目：本文系科研课题：物联网技术在水稻育秧环境监控中的应用研究阶段性研究成果，课题编号为：12535086
【文章摘要】
物联网是一种新兴技术，可以应用在农业领域中。互联网技术包括射频技术、传感器技术等等。本文针对如何将物联网技术有效的应用到农业领域中，提高农业生产效率，保证食品生产安全、改进农业管理模式、实现农业智能化做了详细的阐述。同时对物联网在现在农业应用中的发展进行了展望。
【关键词】
物联网技术;农产品销售;农业智能化; 传感器; 食品安全
物联网架构通常理解为底层感知，通过各种智能设备来收集相关信息数据。比如：射频枪、传感器等。再利用网络层来进行数据传送工作。最终在我们认为协议最多，安全性做强的应用层来实现各种信息的处理与完成。从农业角度来讲。利用上述物联网技术的架构，在生产方面可以对农业种植信息进行实时的检测，对种植信息与情况进行信息采集。能够实现高效科学的农业智能化生产。从科学种植方面，数据的采集和控制，可以实现农作物高产出、高质量。同时也可以让农业的产品走上快速销售的道路，减少中间环节，让农业管理更加科学。物联网与农业的紧密结合，是农业发展进步的表现，实现农业化产业升级。
1 物联网技术技术在农作物生产方面的应用
物联网技术可以实现农业数值化生产，黑龙江的众多农场已经建立了农业实验基地，农机现代化装备区。利用遥感技术，可以实现大田技术产量升值。从而帮助农户获得更多的效益。减少了农药的投放量，提升了食品的安全性。具体而言：从水产品方面来说，一般的水产品生长环境喜欢氧气充足、水的酸碱性稳定的环境。但是自然天气是不断变化的。如降雨会造成气压的改变，阴霾天气会让水中氧气量减少，甚至改变水的酸碱性等问题。而这些就可以利用物联网技术，进行各项养殖指标的检控，设置警戒数据线，一旦越过警戒数据线，物联网检控就把数据传输到终端设备。这些设备可以是监测站的电脑，也可以是农户的手机上。实用性强。农户根据信息指标的变化实施有效措施，调节养殖环境参数。从而达到水产品生长的理想环境。从农产片种植方面来说，土壤的酸碱度、湿度、空气温度、光照都对农作物种植起着至关重要的作用。利用互联网技术，可以从检控方面做工作，当然也可以对温室环境下进行自动控制，节省人力资源。以信息采集为样本，与标准数据范围做比照。数据信息失衡的时候，通过传感器等设备，实现智能化农业设备控制，自动调节气温、湿度等相关环境参数。
2 物联网技术在农业产品销售中的应用
传统的农业销售存在信息闭塞，销售需要历经多次中间环节的问题。这首先提高了农产品的最终销售价格。制约了农产品的销售。同时因为销售环节过多，销售过程不具备透明性，让很多人见利忘义。被利益所驱动，以次充好，以假冒真。甚至不顾人们的身体健康，用一些工业化原料对农产品进行处理，让人们对食品安全产生了忧虑。而物联网技术应用在农业中就能有效的解决这一系列的问题。可以实现农产品从生产、到加工运输，乃至最后销售的全部环节的数据记录。减少了中间环节，降低了产品销售价格，提升了农产品的销售量。也让人们对农产品能够放心买，放心吃。大大缓解了食品安全问题对人们的困扰。我国已经把物联网技术应用在猪肉安全追溯系统中。让人们吃到放心肉。猪肉上佩带的电子片记载了相关的生长生产、加工、销售等众多环节。
3 物联网技术在农业应用中的局限与问题
虽然传感器的成本近年来有了很大程度的下降，但其应用成本仍偏高，一个湿度感器要几百元，一个土壤水分传感器要一千多元，一个温室全部环境参数传感器要在一万元左右，对于农民来说仍然是笔很大的投入，所以目前农业物联网应用还主要集中在一些科研院所、农业企业及政府推动的项目中，要大规模推广还需要大幅度的降低成本。技术方面，目前传感器可能会由于安装位置不当而导致数据不准，或者传感器稳定性不好因时间而采集数据发生改变，也有部分无线传感器传输信号距离有限、数据传输不稳定、维护成本较高。再比如供电问题也不太好解决，若采用太阳能供电，则功率不够，若使用交流电需重新排放线路。物联网感知节点上数据高效传输问题。农业监测区域分布大量传感器节点和少数汇聚节点，传感器节点负责采集相关数据信息，最终将数据传送至汇聚节点。由于农业物联网具有感知数据量大、无线通信带宽低、时效性强的特征，网络节点在能量、计算、存储及通信能力方面存在局限性，数据高效传输与管理问题是提高节点协作感知、采集、处理、发布效率的有效途径。这些限制了物联网技术的普及。
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