智慧农业概述.docx

智慧农业1 概念所谓“智慧农业”就是充分应用现代信息技术成果，集成应用计算机与网络技术、物联网技术、音视频技术、3S技术、无线通信技术及专家智慧与知识，实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等 智能管理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 指导，为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策智慧农业”是云计算、传感网、3S等多种信息技术在农业中综合、全面的应用，实现更完备的信息化基础支撑、更透彻的农业信息感知、 更集中的数据资源、更广泛的互联互通、更深入的智能控制、更贴心 的公众服务智慧农业”与现代生物技术、种植技术等高新技术融 合于一体，对建设世界水平农业具有重要意义2 系统技术特点智慧农业是物联网技术在现代农业领域的应用，主要有监控功能系统监测功能系统、实时图像与视频监控功能1）监控功能系统：根据无线网络获取的植物生长环境信息，如监 测土壤水分、土壤温度、空气温度、空气湿度、光照强度、植物养分 含量等参数。

其它参数也可以选配，如土壤中的PH值、电导率等等 信息收集、负责接收无线传感汇聚节点发来的数据、存储、显示和数 据管理，实现所有基地测试点信息的获取、管理、动态显示和分析处 理以直观的图表和曲线的方式显示给用户，并根据以上各类信息的反 馈对农业园区进行自动灌溉、自动降温、自动卷模、自动进行液体肥 料施肥、自动喷药等自动控制2）监测功能系统：在农业园区内实现自动信息检测与控制，通过 配备无线传感节点，太阳能供电系统、信息采集和信息路由设备、配 备无线传感传输系统，每个基点配置无线传感节点，每个无线智能控制系统传感节点可监测土壤水分、土壤温度、空气温度、空气湿度、光照强 度、植物养分含量等参数根据种植作物的需求提供各种声光报警信 息和短信报警信息3）实时图像与视频监控功能：农业物联网的基本概念是实现 农业上作物与环境、土壤及肥力间的物物相联的关系网络，通过多维 信息与多层次处理实现农作物的最佳生长环境调理及施肥管理但是 作为管理农业生产的人员而言，仅仅数值化的物物相联并不能完全营 造作物最佳生长条件视频与图像监控为物与物之间的关联提供了更 直观的表达方式比如：哪块地缺水了，在物联网单层数据上看仅仅 能看到水分数据偏低。

应该灌溉到什么程度也不能死搬硬套地仅仅根 据这一个数据来作决策因为农业生产环境的不均匀性决定了农业信 息获取上的先天性弊端，而很难从单纯的技术手段上进行突破视频 监控的引用，直观地反映了农作物生产的实时状态，引入视频图像与 图像处理，既可直观反映一些作物的生长长势，也可以侧面反映出作 物生长的整体状态及营养水平可以从整体上给农户提供更加科学的 种植决策理论依据3 应用领域农业生产环境监控：通过布设于农田、温室、园林等目标区域的大量 传感节点，实时地收集温度、湿度、光照、气体浓度以及土壤水分、 电导率等信息并汇总到中控系统农业生产人员可通过监测数据对环 境进行分析，从而有针对性地投放农业生产资料，并根据需要调动各 种执行设备，进行调温、调光、换气等动作，实现对农业生长环境的 智能控制监控系统食品安全：利用技术，建设农产品溯源系统，通过对农产品的高效可 靠识别和对生产、加工环境的监测，实现农产品追踪、清查功能，进 行有效的全程质量监控，确保农产品安全物联网技术贯穿生产、加 工、流通、消费各环节，实现全过程严格控制，使用户可以迅速了解 食品的生产环境和过程，从而为食品供应链提供完全透明的展现，保 证向社会提供优质的放心食品，增强用户对食品安全程度的信心，并 且保障合法经营者的利益，提升可溯源农产品的品牌效应。

4 解决方案基于Zigbee技术的智慧农业解决方案基于 Zigbee 技术的智慧农业解决方案，成本低廉，是一般人都能负 担的价格；控制更简单，让每一位刚接触的人都能轻松使用；功耗更 低、组网更方便、网络更健壮，给您带来高科技的全新感受您的温 室大棚规模越大，基于 Zigbee 技术的智慧农业解决方案在使用中， 要准确及时地操控所有设备，最值得关注的应该就是网络信号的稳定 性鉴于温室大棚的网络覆盖区域比较广泛，我们贴心为您呈现物联 无线中继器！智慧农业能有效连接物联 Internet 通信网关和超出物 联 Internet 通信网关有效控制区域的其它 Zigbee 网络设备，实现中 继组网，扩大覆盖区域，并传输网关的控制命令到相关网络设备，达 到预期传输和控制的效果基于先进的 Zigbee 技术，物联无线中继 器无需接入网线，就可自行中继组网，扩散网络信号，让您的网络灵 活顺畅运行，保障您的所有设备正常运行5 延伸应用智能农业大棚、农机定位、仓储管理、食品溯源等6 智慧农业意义我国是农业大国，而非农业强国近 30 年来果园高产量主要依靠农 药化肥的大量投入，大部分化肥和水资源没有被有效利用而随地弃置 导致大量养分损失并造成环境污染。

我国农业生产仍然以传统生产模 式为主，传统耕种只能凭经验施肥灌溉，不仅浪费大量的人力物力， 也对环境保护与水土保持构成严重威胁，对农业可持续性发展带来严 峻挑战本项目针对上述问题，利用实时、动态的农业物联网信息采 集系统，实现快速、多维、多尺度的果园信息实时监测，并在信息与 种植专家知识系统基础上实现农田的智能灌溉、智能施肥与智能喷药 等自动控制突破果园信息获取困难与智能化程度低等技术发展瓶颈 目前，我国大多数水果生产主要依靠人工经验尽心管理，缺乏系统的 科学指导设施栽培技术的发展，对于农业现代化进程具有深远的影 响设施栽培为解决我国城乡居民消费结构和农民增收，为推进农业 结构调整发挥了重要作用，温室种植已在农业生产中占有重要地位 要实现高水平的设施农业生产和优化设施生物环境控制，信息获取手 段是最重要的关键技术之一作为现代信息技术三大基础（传感器技 术、通信技术和计算机技术）的高度集成而形成的无线传感器网络是 一种全新的信息获取和处理技术网络由数量众多的低能源、低功耗 的智能传感器节点所组成，能够协作地实时监测、感知和采集各种环 境或监测对象的信息，并对其进行处理，获得详尽而准确的信息，通 过无线传输网络传送到基站主机以及需要这些信息的用户，同时用户 也可以将指令通过网络传送到目标节点使其执行特定任务。

7 智慧农业作用“智慧农业”能够有效改善农业生态环境将农田、畜牧养殖场、 水产养殖基地等生产单位和周边的生态环境视为整体，并通过对其物 质交换和能量循环关系进行系统、精密运算，保障农业生产的生态环 境在可承受范围内，如定量施肥不会造成土壤板结，经处理排放的畜 禽粪便不会造成水和大气污染，反而能培肥地力等智慧农业”能够显著提高农业生产经营效率基于精准的农业传感 器进行实时监测，利用云计算、数据挖掘等技术进行多层次分析，并 将分析指令与各种控制设备进行联动完成农业生产、管理这种智能 机械代替人的农业劳作，不仅解决了农业劳动力日益紧缺的问题，而 且实现了农业生产高度规模化、集约化、工厂化，提高了农业生产对 自然环境风险的应对能力，使弱势的传统农业成为具有高效率的现代 产业智慧农业”能够彻底转变农业生产者、消费者观念和组织体系结构 完善的农业科技和电子商务网络服务体系，使农业相关人员足不出户 就能够远程学习农业知识，获取各种科技和农产品供求信息；专家系 统和信息化终端成为农业生产者的大脑，指导农业生产经营，改变了 单纯依靠经验进行农业生产经营的模式，彻底转变了农业生产者和消 费者对传统农业落后、科技含量低的观念。

另外，智慧农业阶段，农 业生产经营规模越来越大，生产效益越来越高，迫使小农生产被市场 淘汰，必将催生以大规模农业协会为主体的农业组织体系智慧农业谷功能构建包括特色有机农业示范区、农科总部园区和高端休闲体验区，是促进农业的现代化精准管理、推进耕地资源的合理高 效利用文章来源：。