物聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)機電一體化的關(guān)系

劉　錚

物聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)機電一體化的關(guān)系

劉錚

（南京俱進人力資源開發(fā)服務(wù)有限公司江蘇南京210000）

當前我國從事農(nóng)業(yè)的人口較多，但是農(nóng)民經(jīng)濟效益并不高，這與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)粗放化生產(chǎn)有直接關(guān)系。因此，為了順應(yīng)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略發(fā)展需求，就要發(fā)展現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)，提高農(nóng)業(yè)機電一體化水平，從而改變農(nóng)機產(chǎn)品的作業(yè)時間與穩(wěn)定性，利于農(nóng)業(yè)發(fā)展與進步。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)更是為機電一體化提供更多技術(shù)上的支持，提高了機電設(shè)備的精密控制能力。

探究；物聯(lián)網(wǎng)；農(nóng)業(yè)機電一體化；關(guān)系

農(nóng)業(yè)發(fā)展要緊隨社會發(fā)展需求進行革新，創(chuàng)新農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理、銷售技術(shù)，建設(shè)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展體系。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)為農(nóng)業(yè)發(fā)展注入了新活力，特別是物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，使農(nóng)業(yè)設(shè)備可以集中控制，就農(nóng)作物的生產(chǎn)進行動態(tài)管理，為農(nóng)業(yè)人員制定決策提供豐富的信息，有助于打造智慧農(nóng)業(yè)。筆者結(jié)合自己的工作經(jīng)驗以及專業(yè)知識就物聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)機電一體化之間的關(guān)系進行研究，意在推動農(nóng)業(yè)發(fā)展，建設(shè)規(guī)范化、標準化的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。

1 物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用

1.1 種植業(yè)領(lǐng)域

種植業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以獲取農(nóng)作物生產(chǎn)、養(yǎng)護相關(guān)數(shù)據(jù)，從而制定適合作物生長、養(yǎng)護的方案。借助物聯(lián)網(wǎng)科學地管理農(nóng)作物，以此提升作物的產(chǎn)量以及質(zhì)量。隨著人們生活水平的改善，綠色理念開始走進大眾生活中，種植業(yè)發(fā)展也需要提高綠色生產(chǎn)能力。物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測技術(shù)，可以幫助相關(guān)人員隨時采集、分析和處理有關(guān)農(nóng)作物的信息，更為精細地控制農(nóng)作物生產(chǎn)，達到綠色種植要求。

1.2 養(yǎng)殖業(yè)領(lǐng)域

養(yǎng)殖業(yè)也是農(nóng)業(yè)的重要組成部分，傳統(tǒng)養(yǎng)殖業(yè)比較粗放，飼料的轉(zhuǎn)化率較低，從而降低了養(yǎng)殖戶的經(jīng)濟效益。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用到養(yǎng)殖業(yè)后促進了精細化養(yǎng)殖體系的建立，養(yǎng)殖戶可以更加高效地管理家畜，通過對家畜生長環(huán)境的監(jiān)控為其提供最合適的環(huán)境，而且還會根據(jù)不同時期家畜的生長需求合理供給飼料，增補家畜生長需要的營養(yǎng)物質(zhì)，大大提升了養(yǎng)殖質(zhì)量，降低了養(yǎng)殖戶的工作負擔。

1.3 生長環(huán)境領(lǐng)域

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以全面監(jiān)管動植物生長的自然環(huán)境。動植物對生長環(huán)境要求較高，一旦環(huán)境要素發(fā)生變化，則無法滿足它們正常生長需求，可能患上病蟲害。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)會對外界環(huán)境進行自動監(jiān)控，在農(nóng)業(yè)上監(jiān)控的內(nèi)容包括氣壓、光照強度、土壤相對濕度等，便于農(nóng)民采取措施，減少環(huán)境對作物的危害。在畜牧業(yè)上表現(xiàn)為調(diào)控養(yǎng)殖場內(nèi)的溫度，及時補水等[1]。

1.4 農(nóng)產(chǎn)品流通

農(nóng)產(chǎn)品營銷中也會應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，部分農(nóng)產(chǎn)品保質(zhì)期較短，傳統(tǒng)的運輸方法設(shè)備簡陋，很容易導致農(nóng)產(chǎn)品變質(zhì)，無法實現(xiàn)大量銷售。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與物流的融合，可以全面監(jiān)管農(nóng)產(chǎn)品運輸，實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品就近調(diào)配，減縮時間。在配送中心完成一站式存儲、加工、包裝、配送工作，最大限度維持農(nóng)產(chǎn)品的新鮮度，滿足消費者采購綠色食品的需求。

1.5 農(nóng)產(chǎn)品安全

農(nóng)產(chǎn)品安全問題是當前農(nóng)業(yè)發(fā)展的重點，民以食為天，食物與我們的健康有直接關(guān)系。所以農(nóng)產(chǎn)品在生產(chǎn)、運輸?shù)雀鱾€環(huán)節(jié)要加強安全監(jiān)控，嚴禁輸出不達標的農(nóng)產(chǎn)品，保障大眾的食品安全。物聯(lián)網(wǎng)可以協(xié)助農(nóng)業(yè)建立食品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)，通過電子標簽對產(chǎn)品追根溯源，在發(fā)生問題后可以第一時間追回同批次問題產(chǎn)品，維護大眾的飲食安全。

2 物聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)機電一體化的關(guān)系

2.1 信息采集

農(nóng)業(yè)集成化生產(chǎn)是提升農(nóng)業(yè)發(fā)展水平、使農(nóng)民獲得最大效益的重要途徑。為了推動農(nóng)業(yè)向更高層次發(fā)展，不斷融入新技術(shù)，除了無土栽培、新型灌溉等生產(chǎn)技術(shù)，還促進了農(nóng)業(yè)機電一體化的發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)機電一體化的融合，使控制系統(tǒng)可以全面監(jiān)控農(nóng)作物以及家畜的生長，采集生長、管理需要的信息，自動指導農(nóng)業(yè)機電設(shè)備進行調(diào)整，規(guī)避影響作物以及家畜生長的不利因素。

2.2 信息整理

物聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)在收集信息后可以就信息進行整理，分門別類整合不同作物信息，然后再依據(jù)數(shù)據(jù)控制機電設(shè)備。農(nóng)產(chǎn)品生長、管理過程中會生成大量數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)只是收集必要信息，或者是農(nóng)業(yè)人員根據(jù)自身生產(chǎn)經(jīng)驗管理作物以及家畜，但是這種粗放式的管理不能及時發(fā)現(xiàn)很多問題，從而降低了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量以及質(zhì)量，但是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以利用計算機強大的存儲功能對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息進行全面收集以及整理。

2.3 信息分析

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實現(xiàn)信息的自動采集以及分析工作，這與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)相比上升了很多檔次，傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)只能夠根據(jù)當?shù)貧夂颦h(huán)境調(diào)整機電設(shè)備，該系統(tǒng)或技術(shù)本身不具備信息分析和記錄功能。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)彌補了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的不足，可以分析數(shù)據(jù)庫內(nèi)的海量數(shù)據(jù)，從而構(gòu)建模型，對農(nóng)業(yè)機電設(shè)備做出更精確的控制，充分實現(xiàn)各要素的優(yōu)化配置。

2.4 系統(tǒng)控制

控制系統(tǒng)是對農(nóng)業(yè)機電設(shè)備發(fā)號施令的核心系統(tǒng)，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中需要多種設(shè)備以及技術(shù)協(xié)調(diào)作業(yè)，才能保證設(shè)備處于高度配合狀態(tài)，從而更全面地管理農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)、管理過程。部分機電設(shè)備對智能化控制有很高要求，需要輸入以及輸出的信號較多，主要由控制中樞完成系統(tǒng)的完善與優(yōu)化工作，所以要加強系統(tǒng)的控制能力。

3 如何將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機電一體化中

3.1 整體設(shè)計

物聯(lián)網(wǎng)的整體設(shè)計關(guān)系著其是否能夠合理、科學地融入農(nóng)業(yè)機電一體化設(shè)備中，設(shè)計要涵蓋所有的機電設(shè)備。為了收集更全面的農(nóng)業(yè)信息，需要將傳感器放置在合理的地點，將當?shù)貧夂騾?shù)輸入物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中。信息進入系統(tǒng)后全面分析物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)部的控制軟件參數(shù)，調(diào)整可能影響農(nóng)業(yè)發(fā)展的因素，指導機電設(shè)備運作。

3.2 技術(shù)融合

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用并不是單槍匹馬，還需要與其他技術(shù)進行融合。例如大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計算技術(shù)等，對農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)進行全面收集以及精細化分析，從而構(gòu)建科學的農(nóng)業(yè)發(fā)展模型。在數(shù)據(jù)處理中，物聯(lián)網(wǎng)所具備多傳感器融合機制，從而實現(xiàn)單個傳感器內(nèi)傳遞的信息進行整合與協(xié)調(diào)分配，降低信息傳輸誤差的出現(xiàn)，提升農(nóng)業(yè)發(fā)展水平。

3.3 系統(tǒng)優(yōu)化

系統(tǒng)優(yōu)化是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)發(fā)展融合必不可少的過程，與其他技術(shù)融合使用中可能出現(xiàn)不配適等問題，需要技術(shù)人員根據(jù)實際問題不斷優(yōu)化[2]。當物聯(lián)網(wǎng)操控農(nóng)業(yè)機電設(shè)備時，需要技術(shù)人員分析其控制的精準度，當發(fā)現(xiàn)實際的控制效果與設(shè)計的預(yù)期目標存在差距時，要完成對該系統(tǒng)的優(yōu)化和調(diào)試工作。往往新技術(shù)在應(yīng)用初期都不是一帆風順的，需要經(jīng)過一定時期的磨合、優(yōu)化。

4 提升物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)機電一體化應(yīng)用水平的措施

4.1 建立完善的物聯(lián)網(wǎng)體系

建立完善的物聯(lián)網(wǎng)體系是提升物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)機電一體化應(yīng)用水平的重要措施，當前各地區(qū)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)沒有統(tǒng)一的標準，導致地區(qū)之間農(nóng)業(yè)領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)之間存在較大差異。因此需要各地區(qū)根據(jù)自身自然環(huán)境的發(fā)展，統(tǒng)一區(qū)域內(nèi)部物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)標準，開展頂層設(shè)計，積極鼓勵、推廣在農(nóng)業(yè)管理中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。

4.2 加強物聯(lián)網(wǎng)推廣

農(nóng)業(yè)部門要加強物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推廣，盡管現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展體系逐步建立，但是廣大農(nóng)村地區(qū)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)體系非常不成熟，物聯(lián)網(wǎng)還沒有得到大范圍普及，究其原因與農(nóng)民對物聯(lián)網(wǎng)的認知不足有直接的關(guān)系。因此需要各地農(nóng)業(yè)部門通過新媒體、電視媒體等加強物聯(lián)網(wǎng)的宣傳，加深大眾對物聯(lián)網(wǎng)的認識，從而將其應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當中[3]。

4.3 引進專業(yè)人才

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用以及發(fā)展離不開專業(yè)人才的支持，完善的物聯(lián)網(wǎng)體系要在專業(yè)人才的指導下建立，而且在應(yīng)用過程中如果出現(xiàn)問題也需要專業(yè)人員排除故障。但是當前農(nóng)村地區(qū)缺少專業(yè)人員，受到工資、農(nóng)村生活環(huán)境等諸多因素的影響，很多專業(yè)人員畢業(yè)后不愿意回到農(nóng)村。因此政府要加大對農(nóng)村地區(qū)的扶持力度，幫助引進專業(yè)人才，推動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。

4.4 注重農(nóng)業(yè)機電安全生產(chǎn)能力

農(nóng)業(yè)機電安全生產(chǎn)能力也是不能忽視的一點，物聯(lián)網(wǎng)與機電一體化技術(shù)的應(yīng)用會對設(shè)備功能進行監(jiān)控，能夠及時排除設(shè)備應(yīng)用時出現(xiàn)的故障，保證系統(tǒng)高質(zhì)高效運行。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，預(yù)估和判斷可能出現(xiàn)問題的地方，為農(nóng)業(yè)人員提前排除故障提供指導，極大地提升農(nóng)業(yè)設(shè)備以及農(nóng)產(chǎn)品的安全。

5 小結(jié)

我國作為農(nóng)業(yè)大國，推動農(nóng)業(yè)的發(fā)展不僅關(guān)系著本國的糧食安全，也對世界糧食安全具有重要影響。隨著技術(shù)的發(fā)展出現(xiàn)了很多先進的農(nóng)業(yè)技術(shù)，尤其是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)信息化、現(xiàn)代化、智能化的生產(chǎn)管理，更重要的是極大促進了農(nóng)民創(chuàng)收，使農(nóng)民的生活水平得到了改善。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠滿足農(nóng)業(yè)機電一體化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)整理、控制指令發(fā)布等方面的要求，提升農(nóng)業(yè)機電設(shè)備的精細化操作水平，有效提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益。文章對物聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)機電一體化之間的關(guān)系探究還存在很大不足，日后還會繼續(xù)進行研究、分析。

[1]劉海明,張志立.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用探究[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2012,32(5):130-130.

[2]王赴京,劉曉凱.物聯(lián)網(wǎng)在機電一體化接口技術(shù)中的研究與應(yīng)用[J].數(shù)碼世界,2015(8):165-168.

[3]張辰,張智威.物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程及目前的發(fā)展態(tài)勢[J].機電一體化,2011(8):124-129.

10.3969/j.issn.2095-1205.2020.08.34

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2095-1205(2020)08-71-02