光通信技術(shù)在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用的思考與實(shí)踐

韓志斌

（大連市農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展服務(wù)中心，遼寧 大連 116011）

目前，我國已經(jīng)全面向著建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)國家發(fā)展，同時促使著物理網(wǎng)在我國的快速發(fā)展。而隨著科技技術(shù)的進(jìn)步，也使得我國農(nóng)業(yè)開始擺脫傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)發(fā)展模式，向著現(xiàn)代化新型農(nóng)業(yè)發(fā)展，能夠?qū)r(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行全方位的監(jiān)督，從而提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和效率?；诖?，也推動了我國農(nóng)業(yè)物理網(wǎng)的建成，利用光通信技術(shù)從感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層3個層次收集農(nóng)業(yè)信息，推動我國農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展。

1 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

農(nóng)業(yè)是一個國家的生活保障，基于此，我國和西方發(fā)達(dá)國家都開始大力發(fā)展農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，由此建成了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)對農(nóng)業(yè)的監(jiān)督、資源利用，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和效率。首先，拿對農(nóng)業(yè)的檢測和利用來說，像是歐洲那些發(fā)達(dá)國家會利用GIS技術(shù)對土地信息進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，并隨時將監(jiān)測信息傳回到監(jiān)測點(diǎn)，監(jiān)測點(diǎn)在對信息進(jìn)行決策和融合，這樣就可以結(jié)合土地信息對土地進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，使土地資源能夠得到充分的利用。我國也借鑒了歐洲國家的做法[1]，利用GPS定位技術(shù)，對農(nóng)業(yè)信息就行收集，并進(jìn)行分析。其次，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理方面，很多的西方國家會采取精準(zhǔn)作業(yè)的模式，首先搜集農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的土地和環(huán)境信息，然后再結(jié)合生產(chǎn)作物的特點(diǎn)，科學(xué)合理的控制施肥和灌溉。我國采用這種作業(yè)方法，使得最終的收獲頗見成效。另外，對于農(nóng)產(chǎn)品的安全問題，其它國家會對動物和農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行編號，構(gòu)成了溯源技術(shù)，當(dāng)產(chǎn)生出現(xiàn)問題時就可以找到根源，實(shí)現(xiàn)智能化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理，從而增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。

2 光通信技術(shù)在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是指通過各種設(shè)備儀表，通過互聯(lián)網(wǎng)把各種農(nóng)業(yè)信息資源連接起來最終整合成一個復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。其目的就是將各種不同種類的農(nóng)業(yè)信息和互聯(lián)網(wǎng)連接起來，從而提高農(nóng)業(yè)管理的質(zhì)量和效率。而農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可以將沒有多大關(guān)聯(lián)的各個農(nóng)業(yè)領(lǐng)域關(guān)聯(lián)起來，并利用光通信技術(shù)實(shí)時收集信息，然后及時的返還到相關(guān)的農(nóng)業(yè)信息平臺，讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者可以直觀的看到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不足之處，并及時解決問題，促進(jìn)農(nóng)業(yè)向著智能化、信息化、高效化的方向發(fā)展。而光通信技術(shù)以其優(yōu)點(diǎn)可以將農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)分為網(wǎng)絡(luò)層、感知層和應(yīng)用層三個層次，拿感知層來說，通過以光波為傳輸媒介的通信方式快速的對農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行識別和信息資源收集。然后在網(wǎng)絡(luò)層對感知層的信息進(jìn)行處理[2]，這樣的處理方式相對于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸，可以對農(nóng)業(yè)信息資源進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸、處理，從而保障了農(nóng)業(yè)信息的真實(shí)性和準(zhǔn)確性。最后應(yīng)用層是實(shí)現(xiàn)將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合的平臺，包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)管理、信息處理等必要的步驟，從而推動現(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息化、智能化的發(fā)展。

3 光纖傳感器在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用

我國是農(nóng)業(yè)大國，可也是人口大國，為了更好的滿足社會的需求，普遍都是大面積種植農(nóng)作物，一定程度上也增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理的難度。而光纖傳感器可以利用其自帶的性能對農(nóng)作物的光照、水含量、濕度等信息數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的監(jiān)督測試，所以光纖傳感器在大面積農(nóng)作物的種植的作用非常重要。另外，當(dāng)光纖傳感器收集完信息后就會返還到農(nóng)業(yè)信息管理中心，在通過分析和調(diào)查，可以使農(nóng)作物在最適宜的環(huán)境進(jìn)行成長，從而有效的提高農(nóng)作物的質(zhì)量和效率。例如，種植玉米時，事先可以利用光纖傳感器對種植的土地進(jìn)行監(jiān)測[3]，反饋出更加有效的信息，這些數(shù)據(jù)信息也是最真實(shí)、實(shí)時的，還減少了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的工作量?；谏厦鎺c(diǎn)可以看出光纖傳感器對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的積極作用。而光纖傳感器也具有幾下一些優(yōu)點(diǎn)，使得很多的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者更加認(rèn)可和接受它：第一，傷害小，光纖傳感器體積小、靈敏度、精確性和適應(yīng)性都比較強(qiáng)，在檢測玉米的生長狀況時，其實(shí)際的適應(yīng)性會非常強(qiáng)，不會對玉米植被造成傷害，這樣的檢測方法既不會影響玉米的后續(xù)成長，還能精確的檢測到實(shí)際數(shù)據(jù)資源。第二，抗干擾性強(qiáng)，對玉米的檢測工作可能受到各種因素的影響，如蟲子、水分、野草等，都可能影響著檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，而光纖傳感器的抗干擾性消減了這些干擾，并能及時準(zhǔn)確將植物生產(chǎn)情況和干擾因素反饋回來，使得信息管理平臺能快速且及時作出反應(yīng)。第三，檢測的距離遠(yuǎn)，傳統(tǒng)的檢測設(shè)備需要用電的支撐，而檢測設(shè)備的耗電量極大，使得傳統(tǒng)的檢測設(shè)備通常不能檢測大面積的種植土地，相比來說光纖傳感器的衰減會很少，就可以檢測很遠(yuǎn)距離的土地。

4 結(jié)語

綜上所述，在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用與光通信有關(guān)的技術(shù)，可以及時且高效的對農(nóng)業(yè)信息資源進(jìn)行搜集、存儲、傳輸、分析和處理，使得傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)向著信息化和智能化的方向轉(zhuǎn)變，并最終實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)，從而有效的提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，更好的滿足社會的需要和發(fā)展好。