物聯(lián)網(wǎng)在智能農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用淺析

□李 婧 褚梓博

一、物聯(lián)網(wǎng)的含義及物聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)的關(guān)系

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)自1995年在比爾蓋茨的著作中被拋出來之后，截至今日已過了24年。由于傳感器技術(shù)、無線通訊技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等多種技術(shù)的迅猛發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)的美好前景使得人們可以發(fā)揮想像的空間。而利用各類傳感器分布式網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)對某個小范圍地區(qū)的實(shí)時監(jiān)控，動態(tài)獲取，這都是可以實(shí)現(xiàn)的。例如通過二氧化碳傳感器測控蔬菜大棚中的二氧化碳濃度，可通過溫度傳感器適時地監(jiān)測蔬菜大棚中的溫度，還可通過濕度傳感器實(shí)時地探測土壤保有水分的程度等。正是由于這些傳感器的存在，才使得農(nóng)業(yè)種植活動與物聯(lián)網(wǎng)科技之間有了關(guān)聯(lián)。

二、物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)的強(qiáng)大農(nóng)情監(jiān)測能力

進(jìn)行項目的“下田實(shí)驗”階段，感受到了物聯(lián)網(wǎng)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況的掌握度是依靠人類很難達(dá)到的。農(nóng)產(chǎn)品外部生長的各種必要條件，例如：土壤中的儲水程度、大棚里的溫度、大棚里的二氧化碳濃度、陽光的照射程度，這些在傳感器上都能夠得以精準(zhǔn)的顯示。將該種農(nóng)作物生存的最適宜條件輸入到各類型傳感器中，當(dāng)超出該數(shù)值的合理范圍就會進(jìn)行報警，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者就可以及時地改變大棚內(nèi)的各項條件，起到了對農(nóng)作物發(fā)育階段信息的精準(zhǔn)把握。

從北美等農(nóng)業(yè)較發(fā)達(dá)地區(qū)來觀察，物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)情監(jiān)測的技術(shù)體系正逐步建立并健全，物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)情的監(jiān)測不但可以解決溫飽問題，還可以為國家的糧食生產(chǎn)及糧食儲備安全作出貢獻(xiàn)；通過物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)情監(jiān)測來提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量，并提高農(nóng)戶的收入。

三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)助力農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型

我國的粗放式農(nóng)業(yè)與美國等發(fā)達(dá)國家的“精細(xì)化農(nóng)業(yè)”有較大的差距。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域?qū)l(fā)揮其獨(dú)特的作用，促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)型，物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)不僅在農(nóng)作物的生產(chǎn)中提供幫助，仔細(xì)觀察就會發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)、儲藏，甚至是銷售階段都可以起到極為關(guān)鍵的作用?！爱a(chǎn)運(yùn)銷”實(shí)現(xiàn)精細(xì)化農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變，應(yīng)盡快地加大科研資金上的投入，使大公司、大資本進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)這個領(lǐng)域。同時要虛心地學(xué)習(xí)和借鑒國外已經(jīng)成功的發(fā)展模式，根據(jù)實(shí)際國情和我國的地理地質(zhì)水平，走適合我國的獨(dú)特的農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)代化、精細(xì)化道路。在進(jìn)行實(shí)驗的過程中,也認(rèn)識到科技的局限性，因此應(yīng)該著力培養(yǎng)專業(yè)人才，孕育新的、實(shí)用性強(qiáng)的核心科學(xué)技術(shù)，為我國農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型注入強(qiáng)勁的科學(xué)動力，進(jìn)一步提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量和農(nóng)戶利益，提升我國的農(nóng)業(yè)實(shí)力。

四、物聯(lián)網(wǎng)在智能農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用及未來展望

在項目的實(shí)踐過程中，物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)對現(xiàn)代化的“產(chǎn)運(yùn)銷”展開了一系列切合實(shí)際的調(diào)研，最后將略顯不成熟的想法進(jìn)行分享。在具有傳感器的農(nóng)作物大棚中，農(nóng)作物的生產(chǎn)呈現(xiàn)全自動化，當(dāng)溫度傳感器認(rèn)為農(nóng)作物大棚內(nèi)溫度過高或過低時，農(nóng)作物大棚內(nèi)的空調(diào)就會開始運(yùn)作，從而維持溫度在一個最為適合農(nóng)作物生長的區(qū)間。將最適合該種農(nóng)作物的光照時間輸入系統(tǒng)中，當(dāng)太陽接近落山，傳感器監(jiān)測到當(dāng)前光照強(qiáng)度已經(jīng)過低時，大棚內(nèi)的燈便會自動開啟。當(dāng)深入土地中的多個濕度傳感器感受到土地的濕度不適宜農(nóng)作物生長的時候，滴灌管就開始輸入水份。當(dāng)二氧化碳傳感器監(jiān)測到農(nóng)作物大棚中的濃度過高，農(nóng)作物大棚的門就會自動打開釋放新鮮的空氣進(jìn)入棚內(nèi)。這一切都是由太陽能為大棚系統(tǒng)進(jìn)行供電。農(nóng)作物成熟時，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的自我采摘，運(yùn)送到無人車內(nèi)，由無人車運(yùn)送到無人農(nóng)產(chǎn)品商店里進(jìn)行販賣。由此實(shí)現(xiàn)了完整的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、運(yùn)輸與銷售的一體化、無人化，極大地解放了人力，而農(nóng)戶不僅可以直接獲得到無人商店賣出的農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)，同時由于農(nóng)作物的生產(chǎn)無人化，農(nóng)戶們可以進(jìn)入工廠，生產(chǎn)新的大棚必需品，讓農(nóng)戶獲得兩份經(jīng)濟(jì)來源，助力國家脫貧攻堅戰(zhàn)。

五、結(jié)語

相信伴隨著即將到來的5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)這一技術(shù)一定會得以迅猛的發(fā)展，伴隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展各行各業(yè)都能夠從中獲得技術(shù)福利，而更為關(guān)鍵的是物聯(lián)網(wǎng)在智能農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用將是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的又一大變革，這次變革將會極大地解放人力，同時提高產(chǎn)量，并能夠有效地節(jié)約公共資源，在追求農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的同時，也為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者帶來更大的利益。這一變革將我國的農(nóng)業(yè)由粗放式農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)榫?xì)化農(nóng)業(yè)，有利于政府扶植龍頭企業(yè)，進(jìn)行我國自主品牌的建立，進(jìn)一步提升農(nóng)產(chǎn)品的價值。