大田种植物联网方案
农业物联网施工方案
农业物联网施工方案1. 引言随着物联网技术的不断发展,农业物联网技术应用也成为当前农业现代化的重要推动力。
农业物联网的施工方案是农业物联网应用的基础,它涉及到物联网传感器的布设、数据采集与传输、数据处理与分析等诸多方面,对农田管理、农作物生长监测、灌溉调控、病虫害预警等起着重要的作用。
本文将分别介绍农业物联网的施工方案的各个环节,包括传感器的选择与布设、数据采集与传输、数据处理与分析等内容,并提出一套完整的农业物联网施工方案。
2. 传感器的选择与布设农业物联网的关键之一是传感器的选择与布设。
传感器的选择应根据农业物联网系统的需求来确定,常用的传感器包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器、土壤水分传感器等。
这些传感器能够实时监测环境参数并将数据传输给上位机进行分析。
传感器的布设要考虑农田的不同区域和不同作物的需求,合理确定传感器的数量和位置。
例如,在大田中可以选择均匀布设的方式,而在温室中可以根据温度和湿度的分布情况来布设传感器。
3. 数据采集与传输数据采集与传输是农业物联网的核心环节。
在传感器采集到数据后,需要使用无线通信技术将数据传输到服务器或云平台。
常用的无线通信技术包括无线传感网、蓝牙、Wi-Fi、LoRa等。
选择适合农业物联网的通信技术要考虑传输距离、功耗、传输速率等因素。
例如,如果农田较大且传输距离较远,可以选择LoRa技术进行数据传输。
数据采集与传输的过程中需要保障数据的可靠性和安全性。
可以采用数据压缩、加密等技术来保护数据的完整性和隐私。
同时,要考虑网络的稳定性和冗余设计,以防止数据丢失或传输中断。
4. 数据处理与分析数据处理与分析是农业物联网的关键环节,它涉及到数据的存储、处理和分析。
在数据存储方面,可以选择数据库来进行数据的存储和管理,例如使用MySQL或MongoDB。
对于数据的处理和分析,可以使用数据挖掘、机器学习等技术来提取有用的信息和知识。
通过建立数据模型和算法,可以实现对农田环境参数的预测和决策的优化。
农业物联网设计方案
农业物联网设计方案随着科技的不断发展,农业领域也逐渐引入物联网技术,利用物联网的特性来提高农业生产效率、降低成本等。
本文将针对农业物联网的设计方案进行详细讨论,包括农业物联网的概念、关键技术、系统架构、应用领域以及前景展望。
一、农业物联网的概念农业物联网是指通过将农业设备、传感器、网络等互联互通,实现信息的采集、传输、处理和应用的系统。
通过物联网技术,农业生产环节中的各种数据能够实时地被监测、记录,并通过云平台进行管理和分析,进而提供决策支持,实现对农业生产全过程的精细化管理。
二、关键技术1. 传感技术:农业物联网的关键技术之一是传感技术。
通过各种传感器节点,可以实时、准确地采集农田土壤温湿度、光照强度、气象信息等农业生产相关数据。
2. 通信技术:农业物联网还依赖于无线通信技术,如Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等,以及移动通信网络,实现传感器节点与云平台之间的数据传输。
3. 数据管理与分析技术:农业物联网通过云平台汇集和存储大量的农业数据,并通过数据分析算法,实现数据的挖掘和决策支持。
三、系统架构农业物联网的系统架构包括农田感知层、网络传输层、数据管理与分析层和应用层。
1. 农田感知层:该层是农业物联网的底层,包括传感器节点和执行器设备。
传感器节点用于获取农业生产环境的各种数据,如土壤湿度、气象信息等。
执行器设备用于控制农业生产过程中的各种操作,如灌溉、施肥等。
2. 网络传输层:该层负责传输感知层获取的数据到云平台进行处理和分析。
可以采用无线通信技术或者有线网络来实现传输。
3. 数据管理与分析层:该层负责接收、存储和管理从感知层传输过来的数据,并通过数据分析算法进行分析和挖掘。
4. 应用层:该层是农业物联网的顶层,提供各种农业管理和决策支持的应用。
例如,基于农田数据的灌溉系统优化、病虫害预警等。
四、应用领域农业物联网在农业生产的各个环节都有着广泛的应用。
以下为几个典型的应用领域:1. 智能灌溉:通过感知土壤湿度等指标,结合气象数据,实现对农田灌溉的精准调控,提高水资源利用效率。
农业物联网监控系统解决方案
农业物联网监控系统解决方案项目背景物联网应用是将采集数据经行分析后进行的全自动监控灌溉、施肥、喷药、降温和补光等一系列操作,它由中央控制柜与多节点数据采集器构成两级分布式计算机控制网络,具有分散采集,集中操作管理的特点,系统配置可以根据要求灵活增加或减少。
通过传感器实时采集温度、湿度、光照等环境参数,并传到各个节点,数各个节点实现和上位机的通讯,在计算机软件界面上可显示所采集到环境参数的值,可进行数据设定、存贮、报警。
具体如下:物联网在农业领域中有着广泛的应用。
从农产品生产不同的阶段来看,无论是从种植的培育阶段和收获阶段,都可以用物联网的技术来提高它工作的效率和精细管理。
例如:(1)在种植准备的阶段,我们可以通过在温室里布置很多的传感器,实时采集当前状态下土壤信息,来选择合适的农作物并提供科学的种植信息及其数据经验。
(2)在种植和培育阶段,可以用物联网的技术手段进行实时的温度、湿度、CO2等的信息采集,且可以根据信息采集情况进行自动的现场控制,以达到高效的管理和实时监控的目标,从而应对环境的变化,保证植物育苗在最佳环境中生长。
例如:通过远程温度采集,可了解实时温度情况然后手动或自动的在办公室对其进行温度调整,而不需要人工去实施现场操作,从而节省了大量的人力。
(3)在农作物生长阶段,可以利用物联网实时监测作物生长的环境信息、养分信息和作物病虫害情况。
利用相关传感器准确、实时地获取土壤水分、环境温湿度、光照等情况,通过实时的数据监测和物定作物的专家经验相结合,配合控制系统调理作物生长环境,改善作物营养状态,及时发现作物的病虫害爆发时期,维持作物最佳生长条件,对作物的生长管理及其为农业提供科学的数据信息等方面有着非常重要的作用。
(4)在农产品的收获阶段,我们也同样可以利用物联网的信息,把它传输阶段、使用阶段的各种性能进行采集,反馈到前端,从而在种植收获阶段进行更精准的测算。
总而言之,物联网农业智能测控系统能大大的提高生产管理效率,节省人工(例如:对于大型农场来说,几千亩的土地如果用人力来进行浇水施肥,手工加温,手工卷帘等工作,其工作量相当庞大且难以管理,如果应用了物联网技术,手动控制也只需点击鼠标的微小的动作,前后不过几秒,完全替代了人工操作的繁琐),而且能非常便捷的为农业各个领域研究等方面提供强大的科学数据理论支持,其作用在当今的高度自动化、智能化的社会中是不言而谕的。
大田物联网应用案例
大田物联网应用案例黑龙江大庆农场智能农田种植环境监测物联网系统,针对农业大田种植分布广、监测点多、布线和供电困难等特点,以数字农田和农田远程管理为切入点,采用物联网技术、利用网络构建统一便捷的信息交互平台。
此系统采用传感器测量影响植物生长的光照强度、温湿度、土壤墒情、二氧化碳浓度等环境参数,通过物联网将所测量参数传送到管理中心,实现对农作物生长环境实时监测;管理中心对测量数据进行综合分析,按照规则给出控制决策,通过物联网将控制指令下发,由现场控制器实现对各类设施的智能控制,保障农作物的生长环境,降低成本,促进增产增收。
管理中心软件可根据农作物种类设置生长环境参数范围和控制决策规则,并对所有测量数据进行存储,可依据条件对历史数据进行管理和查询。
智能农田种植环境监测物联网系统,主要由下位机采集系统、上位机软件应用平台及辅助扩展部分组成。
下位机信息采集系统中包含土壤墒情监测系统、水肥一体化系统、田间气候观测站、视频图像采集终端等,上位机软件部分又包含电脑显示控制、手机显示控制、LCD显示屏等,辅助扩展部分根据客户需要,可加入农田病虫害防治、农业专家在线指导、农产品质量追溯、线上交易云平台等一系列农业物联网所包含的系统设备。
一、建立农田信息采集系统农业大田的各参数传感器,对农田整体环境进行多点实时动态采集,显示装置实时显示农田的温湿度、光照度等数值,能够更加一目了然地展示整个大田的数据全貌。
传感器是系统整个检测环节的重要组成部分,用于将农田环境因子等非电学物理量转变为控制系统可识别的电信号,为系统管理控制提供判断和处理的依据。
传感器的主要技术指标有:线性度、灵敏度、迟滞、重复性、分辨率、漂移、(二氧精度等。
常用传感器主要有温度传感器、湿度传感器、光照传感器、CO2化碳)传感器、土壤水分传感器、土壤温度传感器以及营养液的盐分(EC)和酸度(pH值)传感器等。
大田物联网自动灌溉系统设备(一)农田“四情”监测农田“四情”是指利用物联网技术,动态监测田间作物的墒情、苗情、病虫情及灾情的监测预警系统。
智慧农业物联网解决方案
1.提高农业生产自动化、智能化水平,降低人力成本。
2.优化农业生产过程,提升农产品品质和产量。
3.实现农业资源的合理配置,降低对环境的负面影响。
4.提高农业抗风险能力,保障农业生产的稳定性。
四、解决方案
1.系统架构
本方案采用四层架构模式,包括感知层、传输层、平台层和应用层。
(1)感知层:通过部署各类传感器,实时采集农田环境、作物生长等数据。
(3)智能施肥:结合土壤养分、作物需求等数据,自动调节施肥设备,实现精准施肥。
(4)病虫害防治:利用病虫害监测设备,实时掌握病虫害发生情况,为防治提供科学依据。
(5)农产品溯源:记录农产品生产、加工、销售等环节的信息,实现产品质量追溯。
四、实施步骤
1.项目立项:明确项目目标、范围、预算等,确保项目合法合规。
3.方案设计:根据需求调研结果,设计系统架构、关键技术、应用场景等。
4.系统开发与测试:遵循相关法规和标准,开发智慧农业物联网系统,并进行严格测试。
5.系统部署与运维:在农业生产现场部署系统,建立运维管理制度,确保系统稳定运行。
6.培训与推广:对农业从业人员进行培训,提高智慧农业的认知度和应用能力。
二、目标
1.提高农业生产效率,实现节本增效。
2.优化农业资源配置,促进农业可持续发展。
3.提升农产品品质,增强市场竞争力。
4.实现农业生产环节的智能化管理,降低劳动强度。
三、解决方案
1.系统架构
本方案采用“端、边、云”协同的架构模式,包括感知层、传输层、平台层和应用层。
(1)感知层:利用各类传感器实时采集农田土壤、气候、作物长势等数据。
智慧农业物联网解决方案
一、引言
农业作为国民经济的基础产业,其现代化进程至关重要。智慧农业物联网作为一种新兴技术手段,能够有效提升农业生产效率,物联网解决方案,助力农业产业升级,推动农业可持续发展。
大田农业物联网系统研究
的科学化 、 专业化和现代化。 本文简洁介绍了大田农业物联 网系统 以及 系统组成 , 并举例介绍 了其重要应 用, 指 明了其发展趋 向, 为国 内外相 关研 究提 供 了详 实资料 , 具有一 定价值 。
灌溉 。
大 田农 业 是和精 细农 业 相对 的概 念 , 是指 大 面积 2大 田农业 物联 网系统 组 成 大 田农 业物 联 网系统 主要 由 四个 平 台构成 , 分 别 米等 在 我 国都有 大 面积 种植 , 可称 为 大 田农 作物 , 如 是 智能 感知 平 台 、 无线 传输 平 台 、 运维 管理 平 台 以及 东北 的大型 农 场种 植 的玉 米就 是 大 田农 作物 的典型 应 用平 台 。 这 四个 平 台系统 功 能相互 独 立 , 系统 网 络 代表 。 大 田农业体现 了农业 生产的规模化 , “ 小土 ” 变大 相 互衔 接 , 形 成 大 田农业 物 联 网 系 统这 一 个 大 的 平 田, 是我 国农 业现 代化 的 首要前 提和 必然 选择 。
中外食品工 业 S i n o — f 0 r e j F o o d I n O a s t r d  ̄ 4 , 5
农 林 畜 产
I . ! !苎
。 l 工 业
既省 力 又省 时 ; 同时 利用 回传 数 系统 平 台的第 二链 条 。 根据 物联 网 的传 输介 质不 同 , 五 六 十亩地 浇灌 完 , 无线传输主要有 : ( 1 ) G P RS 、 C D MA、 3 G 无 线网络 。 这类 据 , 随时记 录、 查询 、 打 印整个灌溉 区域 的气象资料 、 土 移 动通讯 载体 , 具有无布 线 、 易 布置 、 可流动情 况下工 壤 资料 以及 灌溉情 况 。 作的特点 , 恰好 可 以应 用于不 利于布 线布 网的野外大 而在 哈密市 南 戈壁非农 企业 节水示 范 区 , 田间控 5 0 亩棉 田g t 动 浇水 。 这套 自 田农作物种植场 合。 ( 2 ) WL AN无线 网络 。 属于区域 内 制站 电脑 可 以按照指令为4 的无 线 网络 , 他 兼 有 以太 网 、 宽 带 网的 优 点 , 又 具备 动化灌溉 系统 , 在 国内具有 领先水 平 。 农 民在 家 中 , 或 是在 泵房 管理 中心 , 只要点 一 下 鼠标或是 发 个短信 , G P RS 、 C D MA、 T D 等网络的部分无线功能 , 将是大 田农
大田水稻智能化种植管理解决方案
大田水稻智能化种植管理解决方案摘要中国是自古以种植水稻为大宗的农业大国,稻区覆盖辽阔,主产区分布于秦岭淮河一线以南(如:长江中下游平原、珠江三角洲、东南丘陵、云贵高原、四川盆地等地),种植总面积大约在4.3-4.4亿亩之间。
水稻种植从原始人畜耕作到机械耕种是农业发展的一大进步,但基于稻田分布广泛、人工成本高、耗时长、耕作信息采集残缺、不及时等特点,新型物联网种植的出现,使现代农业实现了又一次质的飞跃。
浙江托普仪器有限公司托普物联网基于这种形势下研发出了基于物联网技术的大田水稻智能化种植管理解决方案。
关键字:农业物联网、大田智能管理,智能农业,作物信息监测系统一、系统功能物联网种植系统的完善,可根据不同区域的土壤类型、种植作物、灌溉水源及灌溉方式等划分。
基于物联网的大田种植智能管理系统针对农业大田种植分布广、监测点多、布线和供电困难等特点,利用物联网技术,采用高精度土壤温湿度传感器和智能气象站,远程在线采集土壤墒情、酸碱度、养分、气象信息等,实现墒情(旱情)自动预报、灌溉用水量智能决策、远程、自动控制灌溉设备等功能,最终达到精耕细作、准确施肥、合理灌溉的目的。
该系统根据不同地域的土壤类型、灌溉水源、灌溉方式、种植作物等划分不同类型区,在不同类型区内选择代表性的地块,建设具有土壤含水量,地下水位,降雨量等信息自动采集、传输功能的监测点。
通过灌溉预报软件结合信息实时监测系统,获得作物最佳灌溉时间、灌溉水量及需采取的节水措施为主要内容的灌溉预报结果,定期向群众发布,科学指导农民实时实量灌溉,达到节水目的。
二、系统构架托普物联网稻田信息采集可分为地面信息采集和地下或水下的信息采集两部分:1、地面信息采集1)使用地面温度、湿度、光照、光合有效辐射传感器采集信息可以及时掌握水稻生长情况,当水稻因这些因素生长受限,用户可快速反应,采取应急措施; 2)使用雨量、风速、风向、气压传感器可收集大量气象信息,当这些信息超出正常值范围,用户可及时采取防范措施,减轻自然灾害带来的损失。
农业物联网技术推广应用项目实施方案
农业物联网技术推广应用项目实施方案为提高设施农业资源利用率和劳动生产率,充分利用物联网技术改造传统农业,逐步提升设施农业现代化水平,促进农业生产方式转变、增加农民收入。
根据相关要求,组织实施农业物联网技术推广应用项目,为了确保项目顺利实施,特制定本方案。
一、项目实施单位基本情况(一)项目实施单位基本情况蔬菜种苗培育专业合作社自2011年成立以来,致力于我区蔬菜种苗繁育,以“合作社+基地(园区)+农户”的形式,通过物化的科技成果,为各类生产群体提供优质种苗、配套物资、技术服务并协助产品销售。
先后引进、推广了番茄、西瓜、甜瓜等十余类六十余个优新品种在我区大面积推广;年育苗能力3200万株,带动农户生产种植1.28万亩,产值达1.5亿元。
合作社注册资金1800万元,合作社共有成员51人,从事生产技术指导的技术人员15人,60%以上为大、中专学历,聘请区内外知名蔬菜专家担任技术顾问。
(二)园区基本情况设施蔬菜生产基地占地面积1000亩,2015-2016年开始建设,设施建设面积为550亩,建设长100m、宽8.5m、高4.5 m的高标准全钢架日光温室186栋,露地蔬菜生产面积360亩。
园区主要由设施蔬菜育苗区和蔬菜生产区组成,其中育苗区面积140亩,每批次育苗量1000万株,全年可育3200万株,蔬菜生产区主要以夏秋茬和冬春茬番茄生产为主,年生产绿色无公害番茄2400吨。
园区土壤肥沃,交通便利,主干道路全部硬化,水电路配套完备,宣传辅助设施齐全。
二、建设目标通过物联网技术项目的实施,利用无线传感器对设施内实时监测空气和土壤的温湿度、光照强度、二氧化碳浓度等环境因子,根据产生的智能监测信息利用软件平台进行数据分析,通过无线传感器对温室卷帘、通风、灌溉、施肥等辅助设备进行控制,为作物提供最佳生长环境,实现对设施蔬菜进行精确管理。
最终水资源有效利用率达室90%以上,节约1/3以上劳动力,降低40%以上劳动强度。
农业现代化农业物联网应用方案
农业现代化农业物联网应用方案第一章:引言 (3)1.1 项目背景 (3)1.2 目标意义 (3)1.3 应用领域概述 (3)第二章:农业物联网技术概述 (4)2.1 物联网基本概念 (4)2.2 农业物联网发展现状 (4)2.3 关键技术介绍 (5)第三章:农业环境监测系统 (5)3.1 环境监测设备选型 (5)3.2 数据采集与传输 (6)3.3 环境预警与控制 (6)第四章:农业生产管理系统 (6)4.1 种植管理 (6)4.1.1 概述 (6)4.1.2 管理内容 (6)4.2 养殖管理 (7)4.2.1 概述 (7)4.2.2 管理内容 (7)4.3 农业生产数据统计分析 (7)4.3.1 概述 (7)4.3.2 数据来源 (7)4.3.3 数据分析方法 (8)4.3.4 应用领域 (8)第五章:农产品质量追溯系统 (8)5.1 追溯系统设计 (8)5.2 信息编码与管理 (9)5.3 追溯信息查询与应用 (9)第六章:农业智能控制系统 (9)6.1 自动灌溉系统 (9)6.1.1 系统概述 (9)6.1.2 系统组成 (9)6.1.3 系统优势 (10)6.2 自动施肥系统 (10)6.2.1 系统概述 (10)6.2.2 系统组成 (10)6.2.3 系统优势 (10)6.3 农业机器应用 (10)6.3.1 概述 (11)6.3.2 植保无人机 (11)6.3.3 智能收割机 (11)第七章:农业气象服务系统 (11)7.1 气象数据采集 (11)7.1.1 数据采集设备 (12)7.1.2 数据传输与存储 (12)7.1.3 数据处理与分析 (12)7.2 气象灾害预警 (12)7.2.1 预警模型建立 (12)7.2.2 预警信息发布 (12)7.2.3 预警效果评估 (12)7.3 气象服务应用 (12)7.3.1 农业生产指导 (12)7.3.2 农业气象灾害防治 (13)7.3.3 农业气象信息服务 (13)7.3.4 农业气象灾害保险 (13)第八章:农业电子商务平台 (13)8.1 平台架构设计 (13)8.1.1 技术架构 (13)8.1.2 业务架构 (13)8.2 交易流程与支付 (14)8.2.1 交易流程 (14)8.2.2 支付方式 (14)8.3 物流配送与售后服务 (14)8.3.1 物流配送 (14)8.3.2 售后服务 (14)第九章:农业物联网安全与隐私保护 (15)9.1 数据安全策略 (15)9.1.1 数据加密 (15)9.1.2 身份认证与访问控制 (15)9.1.3 数据备份与恢复 (15)9.1.4 数据审计与监控 (15)9.2 用户隐私保护 (15)9.2.1 数据脱敏 (15)9.2.2 数据最小化原则 (15)9.2.3 用户授权与知情同意 (15)9.2.4 用户数据删除与注销 (16)9.3 法律法规与政策支持 (16)9.3.1 制定专门法律法规 (16)9.3.2 完善监管体系 (16)9.3.3 政策扶持与激励 (16)9.3.4 培育安全意识 (16)第十章:项目实施与展望 (16)10.1 项目实施计划 (16)10.2 效益分析 (17)第一章:引言1.1 项目背景我国经济的快速发展,农业作为国民经济的重要组成部分,其现代化水平日益受到广泛关注。
农业物联网解决方案(详解)
农业物联网解决方案(详解)农业物联网解决方案(详解)引言概述:随着科技的不断发展,农业领域也开始逐渐应用物联网技术来提高生产效率、降低成本、保障食品安全等方面。
农业物联网解决方案成为了现代农业发展的重要支撑,本文将详细解析农业物联网解决方案的应用和优势。
一、智能农业设备1.1 传感器技术:农业物联网解决方案中的传感器技术可以实时监测土壤湿度、温度、光照等环境参数,帮助农民科学地管理作物生长。
1.2 智能灌溉系统:通过物联网技术,智能灌溉系统可以根据土壤湿度和作物需水量自动调节灌溉,实现精准用水,提高灌溉效率。
1.3 精准施肥系统:利用农业物联网解决方案,农民可以根据土壤养分情况和作物需求,精准施肥,减少化肥的使用量,提高作物品质。
二、农业生产监控2.1 实时监测:农业物联网解决方案可以实时监测作物生长情况、病虫害情况等,帮助农民及时采取措施,防止作物受损。
2.2 数据分析:通过物联网技术采集的数据可以进行分析,帮助农民了解作物生长趋势、病虫害发生规律,提前预防和控制。
2.3 远程控制:农民可以通过手机或电脑远程监控和控制农业设备,实现无人值守的农业生产,提高生产效率。
三、精准农业管理3.1 作物追溯:农业物联网解决方案可以实现作物生产全程追溯,帮助消费者了解作物生长过程,增强食品安全保障。
3.2 产地认证:通过物联网技术,农产品的产地可以得到认证,提高产品的市场竞争力,增加农民收入。
3.3 智能决策:农民可以通过农业物联网解决方案获得精准的决策支持,帮助其科学决策,提高农业生产效益。
四、农业环境保护4.1 节能减排:农业物联网解决方案可以帮助农民合理利用资源,减少化肥农药的使用,实现节能减排。
4.2 生态保护:通过监测农田生态环境,农业物联网解决方案可以帮助农民保护生态环境,促进可持续发展。
4.3 预警预防:利用物联网技术,农民可以及时了解自然灾害等情况,提前预警,减少损失。
五、未来展望5.1 智能农业发展:农业物联网解决方案将继续发展,智能农业将成为未来农业的主流发展方向。
农业物联网农林四情监测解决方案
农业物联网农林四情监测解决方案农林四情监测概述:托普农林“四情”(墒情、苗情、虫情、灾情)监测预警系统以先进的无线传感器、物联网、云平台、大数据以及互联网等信息技术为基础,由墒情传感器、苗情灾情摄像机、虫情测报灯、网络数字摄像机、作物生理生态监测仪,以及预警预报系统、专家系统、信息管理平台组成。
各级用户通过Web、PC与移动客户端可以访问数据与系统管理功能,对每个监测点的病虫状况、作物生长情况、灾害情况、空气温度、空气湿度、露点、土壤温度、光照强度等各种作物生长过程中重要的参数进行实时监测、管理。
系统联合作物管理知识、作物图库、灾害指标等模块,对作物实时远程监测与诊断,提供智能化、自动化管理决策,是农业技术人员管理农业生产的“千里眼”和“听诊器”。
农林“四情监测”系统架构图:控制中心农林“四情”监测系统组成部分:1.无线墒情监测系统无线墒情监测系统主要负责采集农林种植生产环境信息,包括:土壤水分/盐分、土壤温湿度、空气温/湿度、降雨量、风速/风向等诸多环境信息,并将结果传输到中心服务器,中心数据按照统一的格式将土壤墒情数据存储,监控与预警中心按用户的需求,从数据中心调用相应的数据反馈给用户,即墒情监测数据、旱灾预警数据、走势分析数据、报表分析数据、短信发布、信息发布、图形预警信息。
墒情信息可以实时直观展现在行政区划地图上,方便管理人员通过列表、图表的方式查看详细墒情信息,也可以定时将采集到的各种数据通过无线网络(GPRS 或3G)发送到监测平台或者管理人员的手机上,方便指导农业生产并有效形成气象灾害预警,以便相关部门及时采取措施,降低灾害损失。
2.苗情监测系统田间作物无线苗情监测系统,利用3G、GPRS网络,可定时采集作物、植物生长发育状态和各类生物在自然状态下的动态、病虫害活动的图片(包括日光图片和夜间的红外图片),进行田间物侯的远程连续定位摄像,并将采集的图片自动上传到远程物联网监控服务平台,实现植保监测人员的远程物候观测。
农业物联网工程建设方案
农业物联网工程建设方案农业物联网是指通过物联网技术全面覆盖各个环节的农业生产,实现农业生产的数字化、智能化和网络化。
随着人口增长和粮食需求的增加,农业生产面临着越来越大的挑战,因此发展农业物联网成为农业现代化的必然趋势。
下面将就农业物联网工程的建设方案进行详细阐述。
一、农业物联网的基本架构1.感知层:主要通过传感器、监测设备等,对农田土壤、气候、水源等进行实时监测和数据采集,实现农业生产环境信息的获取。
2.传输层:将感知层获取的数据传输到云平台,可以采用无线传输技术如WiFi、LoRa、NB-IoT等,也可以借助有线网络如光纤、以太网等进行传输。
3.云平台:对传输层传输的数据进行汇总、分析、处理和存储,为用户提供可视化的数据分析报告和智能化的农业生产管理服务。
4.应用层:用户可以通过手机APP、网页等方式实时监测农田情况、制定种植计划、调整施肥灌溉方案等。
二、农业物联网的功能1.实时监测:监测农田的土壤湿度、PH值、温度、光照等情况,提供农作物生长环境信息。
2.智能灌溉:根据土壤湿度、气象信息等数据,通过智能灌溉系统实现精准灌溉,提高用水效率。
3.智能施肥:根据土壤养分含量和作物需求量,精准施肥,减少农药、化肥的使用。
4.病虫害监测:通过摄像头、传感器等设备实时监测农田病虫害情况,提前预警并采取控制措施。
5.生产管理:监测作物生长情况,制定种植计划、施肥灌溉方案等,实现智能农业生产管理。
1.硬件设备:采购各类传感器、监测设备,包括土壤湿度传感器、气象监测仪、摄像头、智能灌溉系统、控制器等。
2.通信网络:搭建物联网通信网络,选择适合农业环境的通信技术,并建立传输基站,确保数据稳定传输。
3.云平台建设:选择合适的云平台服务商,搭建农业物联网数据中心,建立数据存储、处理、分析和管理系统。
4.应用开发:开发农业物联网应用程序,提供用户友好的界面和功能,方便农民实时监测农田情况并进行管理调控。
5.系统集成:将硬件设备、通信网络、云平台和应用程序进行整合,确保各系统之间的协调运行。
新疆生产建设兵团:集成物联网应用系统 推进大田种植棉花精准生产
模式分享33农业信息化新疆生产建设兵团105团棉花示范项目于2014年6月由国家发改委、财政部批准并开始建设。
项目规划建设万亩核心示范基地,10万亩示范区和50万亩技术辐射区,开展集成无线传感技术、远程控制技术、地理信息技术和遥感技术为一体的棉花精准生产物联网应用示范工程。
目前,构建了万亩核心示范区完整的灌溉自动化地下管网及地上控制系统,确定了灌溉自动化运行模式。
通过田间监测、专家决策、灌溉设备自动远程控制、灌溉状态全方位监测四步工作实现了示范区灌溉过程的自动化与智能化,并通过一年多的项目运行探索了在兵团团场现有的农业生产管理和运行模式下的自动化灌溉模式,项目建设和实施经验能够为未来类似生产经营模式(如新型农业经营主体)的自动化灌溉提供借鉴。
项目建成后按照核心区万亩计算,能够节水40万m3,棉花膜下滴灌的人均管理定额从当前的50亩增加到300亩,单位面积棉花膜下滴灌生产综合效益增加260元/亩。
建立了完善的棉花苗情监测和专家决策平台及应用模式。
项目通过基于生理传感器和智能手机的点片监测、基于视频的定点图像监测、基于遥感的规模化监测相结合,解决了大面积棉花苗情监测周期长、困难大的问题,并通过网站、手机等多种信息化通信手段建立了种植户与农学专家之间沟通的快速通道,使监测信息能够快速上传,专家决策能够及时下达,为规模化农业生产下的作物生长管理提供了可行的解决方案。
项目运行一年多以来,农情调查数据的完整性、及时性和全面性,植保措施的正确性和执行效率明显提高。
建设了棉花水肥一体化精准实施的软硬件平台。
构建基于棉田、棉花养分监测和目标产量法的棉花需肥决策支持系统,研发了水肥一体化装备装置。
通过采用测土配方精准施肥,配合化肥变量深施应用技术,肥料利用率提高10%以上,平均每亩肥料用量和成本节约10%以上。
按棉花每亩施肥40kg计算,化肥平均按3元/kg计算,则万亩核心区棉花种植节肥增效12万元。
制定了基于物联网的棉花精准生产技术规程、标准体系与推广模式。
物联网技术在水稻种植中的应用
物联网技术在水稻种植中的应用随着科技的不断进步和高科技产业的迅速发展,物联网技术现已被广泛应用于农业领域,为种植业提供了强有力的技术保障,水稻种植也不例外。
一、物联网技术在水稻种植中的应用背景随着农产品市场的竞争越来越激烈,提高产量和质量是当代农业发展的重要需求之一。
同时,农民的知识和技能水平相差较大,管理和操作上的问题往往导致生产成本高,品质差,效益低。
因此,为改善这种情况,物联网技术在水稻种植中被用于水稻的智能协调、信息化监测和高效配制等方面,对农民来说是非常有益的。
二、物联网技术在水稻种植中的应用案例物联网技术在水稻种植中的应用是多种多样的。
在水稻生长的各个阶段中,都可以由物联网技术进行数据收集,这些数据包括土地的PH值、水分及温度等环境信息,水稻的生长和发育状态等等。
比如,可以通过无线传感技术或微处理器等技术进行土壤检测,收集土壤中各种物质含量的信息,如氮、磷、钾等,以及植物根部的数据信息,判定水稻的生长状态,实现集中管理和精细化操作,并且达到预测收益和减少损失的效果。
而且,物联网技术在水稻种植中也应用传感器与智能系统相结合,将数据分析和自动化功能与监控操作结合,使得水稻种植达到了全方位、全时段、全流程自动化操作的目标。
三、物联网技术在水稻种植中的应用优势物联网技术在水稻种植中的应用,一方面提升了水稻的品质,从而提高了产量和效益;另一方面,可以节省水稻种植成本,提高生产效率。
实现水稻的全自动化操作并且对数据信息进行监控,大大降低了生产成本,另外,如果出现不良的环境情况,可以及时地发现和处理,减少了水稻的损失。
而且,物联网技术不仅减轻了农民的劳动强度,还为农民提供了科学的水稻种植技术保障,让从事农业方面的工作现代化和科学化。
四、物联网技术在水稻种植中的拓展应用水稻种植是物联网技术在农业领域里的一个代表性应用案例,但除了水稻种植外,物联网技术在农业领域中也被广泛应用,例如苹果、葡萄、甘蔗等各种果树作物,也可以通过物联网技术进行科学储存、修剪、施肥、病虫防治等操作,为果树作物提供强有力的技术保障。
大田农业物联网
将土壤墒情监测、自动灌溉控制等功能集成 到智能化种植管理系统中,并通过可视化界 面展示相关数据和控制功能。
气象站数据采集与预警机制构建
气象站设备选型与布置
选择适合大田农业的气象站设备,如 风速风向仪、雨量计、温湿度计等, 并在田间地头合理布置。
数据采集与处理
实时采集气象站设备的数据,并进行 处理、分析和存储。
03 智能化种植管理系统实施方案
土壤墒情监测与自动灌溉系统设计
土壤墒情传感器布置
数据采集与传输
在田间地头合理布置土壤湿度、温度传感 器,实时监测土壤墒情。
将传感器采集的数据通过无线传输技术实 时上传至云端服务器。
自动灌溉控制
系统集成与展示
根据土壤墒情数据和作物需水规律,智能 决策灌溉时间和水量,并通过远程控制实 现自动灌溉。
采用RFID、条形码等识别技术, 实现作物自动化出入库管理,减
少人工操作失误。
追溯体系
建立完整的作物追溯体系,记录 作物的生长、收获、储存等全过
程信息。
数据共享
通过物联网平台,实现数据共享 和远程监控,方便农户和农业企 业实时了解作物储存情况和追溯
信息。
06
大田农业物联网发展挑战与对 策建议
技术标准统一和数据共享问题探讨
物联网技术定义与发展趋势
物联网技术定义
物联网是一种通过信息传感设备,按约定的协议,将任何物体与网络相连接, 物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪 、监管等功能的技术。
发展趋势
随着5G、云计算、大数据等技术的不断发展,物联网技术正朝着更高速、更智 能、更广泛的方向发展,未来将实现更高效的物体互联和智能应用。
视频监控设备
大田种植物联网应用概述
大田种植物联网应用概述1.我国大田种植业的物联网技术需求我国种植业发展正处于从传统向现代化种植业过渡的进程当中,急需用现代物质条件进行装备,用现代科学技术进行改造,用现代经营形式去推进,用现代发展理念引领。
因此,种植业物联网的快速发展,将会为我国种植业发展与世界同步提供一个国际领先的全新的平台,为传统种植业改造升级起到推动作用。
种植业生产环境是一个复杂系统,具有许多不确定性,对其信息的实时分析是一个难点。
随着种植业规模的不断提高,通过互联网获取有用信息以及通过在线服务系统进行咨询是未来发展趋势。
未来的计算机控制与管理系统是综合性、多方位的,温室环境监测与自动控制技术将朝多因素、多样化方向发展,集图形、声音、影视为一体的多媒体服务系统是未来计算机应用的热点。
随着传感技术、计算机技术和自动控制技术的不断发展,种植业信息技术的应用将由简单的以数据采集处理和监测为主,逐步转向以知识处理和应用为主。
神经网络、遗传算法、模糊推理等人工智能技术在种植业中得到不同程度的应用,以专家系统为代表的智能管理系统已取得了不少研究成果,种植业生产管理已逐步向定量、客观化方向发展。
2.我国种植业物联网技术特点大田种植物联网技术主要是指现代信息技术及物联网技术在产前农田资源管理、产中农情监测和精细农业作业中应用的过程。
主要包括:以土地利用现状数据库为基础,应用3S技术快速准确掌握基本农田利用现状及变化情况的基本农田保护管理信息系统;自动检测农作物需水量,对灌溉的时间和水量进行控制,智能利用水资源的农田智能灌溉系统;实时观测土壤墒情,进行预测预警和远程控制,为大田农作物生长提供合适水环境的土壤墒情监测系统;采用测土配方技术,结合3S技术和专家系统技术,根据作物需肥规律、土壤供肥性能和肥料效应,测算肥料的施用数量、施肥时期和施用方法的测土配方施肥系统;采集、传输、分析和处理农田各类气象因子,远程控制和调节农田小气候的农田气象监测系统;根据农作物病虫害发生规律或观测得到的病虫害发生前兆,提前发出警示信号、制定防控措施的农作物病虫害预警系统。
大田数字农业实施方案
大田数字农业实施方案随着社会的发展和科技的进步,农业生产方式也在不断进行着革新和升级。
大田数字农业作为一种新型的农业生产模式,以其高效、智能、可持续的特点,受到了越来越多农户和农业企业的青睐。
本文将就大田数字农业的实施方案进行详细介绍,希望能够为农业生产者提供一些参考和借鉴。
首先,大田数字农业的实施需要充分利用现代信息技术手段,包括但不限于物联网技术、无人机技术、人工智能技术等。
通过这些技术手段,可以实现对土壤、作物、气象等多种数据的实时监测和采集,为农业生产提供精准的数据支持。
其次,大田数字农业的实施还需要建设智能化的农业生产设施,比如智能灌溉系统、智能施肥系统、智能除草系统等。
这些设施可以实现对农田的精细化管理,提高农业生产的效率和质量。
另外,大田数字农业的实施还需要建立健全的数据分析和决策支持系统。
通过对采集到的大量数据进行分析和挖掘,可以为农业生产提供科学的决策依据,帮助农业生产者更好地调整生产策略和措施。
此外,大田数字农业的实施还需要加强人才队伍建设。
只有具备一定的信息技术和农业生产知识的人才,才能够更好地运用数字农业技术,推动农业生产的现代化和智能化。
最后,大田数字农业的实施还需要政府的政策支持和资金投入。
政府可以通过出台相关政策,鼓励农业生产者采用数字农业技术,同时还可以加大对数字农业技术研发和推广的资金支持力度,为数字农业的实施提供有力保障。
综上所述,大田数字农业的实施方案涉及到多个方面,需要全社会的共同努力和支持。
相信随着大田数字农业技术的不断发展和完善,农业生产将迎来更加美好的未来。
希望本文所述内容能够为农业生产者在实施大田数字农业时提供一些帮助和启发。
智慧种植系统案例设计方案 (2)
智慧种植系统案例设计方案智慧种植系统(Smart Farming System)是集成了物联网、大数据、人工智能等技术的智能化种植解决方案。
它可以实时监测和控制农作物生长环境,帮助农民提高产量和质量。
以下是一个设计方案的案例。
1. 系统架构:智慧种植系统包括传感器采集模块、数据传输模块、云平台和智能控制模块。
传感器采集模块负责收集环境信息,如土壤湿度、温度、光照强度等。
数据传输模块将采集到的数据传输到云平台。
云平台进行数据存储、处理和分析,并提供农民端可视化界面。
智能控制模块依据云平台的分析结果,对农作物生长环境进行自动或远程控制。
2. 系统功能:(1)实时监测:传感器采集模块定期收集环境信息,并传输到云平台。
农民可以随时查看土壤湿度、温度、光照强度等数据。
(2)数据分析:云平台对采集到的数据进行存储、处理和分析。
可以根据历史数据分析出最佳的种植方案,并提供预测和预警功能。
(3)自动控制:智能控制模块根据云平台的分析结果,调整农作物生长环境。
例如,在土壤湿度过低时,自动进行灌溉;在光照不足时,自动调整照明设备的亮度。
(4)远程控制:农民可以通过手机或电脑远程控制智慧种植系统。
当农民不在现场时,可以通过远程控制进行灌溉、调整光照等操作。
3. 系统优势:(1)提高农作物产量和质量:智慧种植系统可以根据环境信息实时调整农作物生长环境,最大限度地满足农作物生长的需求,从而提高产量和质量。
(2)节省人力和资源:传统农业需要大量人力和资源进行管理,而智慧种植系统可以实现自动化和远程控制,节省了人力成本和资源消耗。
(3)提供数据支持:云平台对环境数据进行存储、处理和分析,为农民提供种植方案、预测和预警等数据支持,帮助农民做出科学的决策。
(4)环保节能:智慧种植系统可以根据实际需求进行灌溉和照明等控制,减少了资源的浪费,实现了环保和节能的目标。
4. 应用场景:智慧种植系统可以应用于各种规模的农业种植场景,包括大田种植、温室种植、垂直农场等。
农业智能化种植方案
农业智能化种植方案随着科技的不断发展和人们对农业生产效率的日益关注,农业智能化种植方案成为了解决农民劳动力短缺和提高农业产量的重要途径。
本文将讨论农业智能化种植方案的重要性、现有的智能化技术应用以及未来的发展方向。
一、农业智能化种植方案的重要性农业智能化种植方案可以通过应用先进的信息技术和自动化装备,实现农作物的精准管理和优化栽培,为农民提供更高效、更科学的种植方式,并最终提高农业产量。
通过智能化种植方案,农民不仅能够降低劳动强度,还可以减少用水和化肥的浪费,实现农业可持续发展。
智能化种植方案还可以减少农作物的病虫害发生率,提高抗病虫害能力,提高农作物品质和产量,从而实现农业产业的可持续发展。
二、现有的智能化技术应用1. 物联网技术物联网技术是农业智能化种植方案的核心技术之一,通过将传感器、控制设备和计算机系统互联,实现对农作物生长环境的实时监测和精确控制。
农民可以通过手机或电脑远程监测土壤湿度、温度、光照等环境参数,并及时调整灌溉、通风、光照等条件,提供最适宜的生长环境。
2. 无人机技术无人机技术在农业智能化种植方案中起着重要的作用。
通过搭载农作物成像仪器,如多光谱相机,无人机可以对大片农田进行高精度、高效率的遥感监测,提供农作物健康状况、生长发展和病虫害情况的数据,帮助农民及时采取相应的措施,降低病虫害发生率,提高农作物产量。
3. 人工智能技术人工智能技术的应用可以为农业智能化种植方案提供更强大的支持。
通过机器学习和数据挖掘技术,人工智能系统可以分析海量的农业数据,预测农作物生长情况、病虫害发生趋势,为农民提供更准确的决策支持。
此外,人工智能技术还可以应用于农作物识别和分类、自动化农机的设计和控制等领域,进一步提高农业生产的智能化水平。
三、未来的发展方向未来,农业智能化种植方案将继续迎来新的发展和突破。
首先,随着5G技术的普及,农业智能化系统将更加稳定和高效,提供更快速的数据传输和处理,进一步提高农民的决策效率和农业生产的精确性。
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大田种
植物联网运用方案系统班级:———————— 姓名:———————— 学号:————————
目录
一、建设背景 (4)
二.大田种植智能管理系统介绍 (5)
三、系统功能描述 (7)
(一)智能感知层 (7)
(二)传输网络 (7)
(三)运维管理平台 (7)
(四)应用平台 (7)
四、系统架构 (8)
五、系统网络拓扑 (9)
一、建设背景
物联网是一个新兴行业,被世界公认为是继计算机互联网之后的第三次信息革命浪潮,我国种植业发展正处于从传统向现代化种植业过度的进程当中,急需用现代现代物质条件进行装备,用现代科学技术进行改造,用现代经营式去推进,用现代发展观念引领。
如今将现代物联网技术运用于传统农业,就是要为传统农业插上腾飞的翅膀,促使其转型升级。
随着相关理论、技术的进一步成熟,物联网必将成为“数字农业”建设中的决定力量,极大提高农业信息化的水平和程度。
因此,种植业物联网的快速发展,将会为我国种植业的发展与世界同步提供一个国际领先的全新的平台。
为传统种植业改造升级起到推动的作用。
基于物联网的大田种植监控管理系统,针对农业大田种植分布广、监测点多、布线和供电困难等特点,利用物联网技术,采用高精度土壤温湿度传感器和智能气象站,远程在线采集土壤墒情、气象信息,实现墒情自动预报、灌溉用水量智能决策、远程/自动控制灌溉设备等功能。
二.大田种植智能管理系统介绍
智能农业大田种植智能管理系统,是针对农业大田种植分布广、监测点多、布线和供电困难等特点,利用物联网技术,采用高精度土壤温湿度传感器和智能气象站,远程在线采集土壤墒情、气象信息,实现墒情自动预报、灌溉用水量智能决策、远程/自动控制灌溉设备等功能。
基于物联网的大田种植智能化管理系统针对农业大田种植分布广、监测点多、布线和供电困难等特点,利用物联网技术,采用高精度土壤温湿度传感器和智能气象站,远程在线采集土壤墒情、酸碱度、养分、气象信息等,实现墒情(旱情)自动预报、灌溉用水量智能决策、远程、自动控制灌溉设备等功能,最终达到精耕细作、准确施肥、合理灌溉的目的。
一是地面信息采集;
1)使用地面温度、湿度、光照、光合有效辐射传感器采集信息可以及时掌握大田作物生长情况,当作物因这些因素生长受限,用户可快速反应,采取应急措施;
2)使用雨量、风速、风向、气压传感器可收集大量气象信息,当这些信息超出正常值围,用户可及时采取防措施,减轻自然灾害带来的损失。
如:强降雨来临前,打开大田蓄水口。
二是地下或水下信息采集;
1)可实现地下或水下土壤温度、水分、水位、氮磷钾、溶氧、PH值的信息采集。
3)检测土壤温度、水分、水位是为了实现合理灌溉,杜绝水源浪费和大量灌溉导致的土壤养分流失。
2)检测氮磷钾、溶氧、PH值信息,是为了全面检测土壤养分含量,准确指导水田合理施肥,提高产量,避免由于过量施肥导致的环境问题。
三是视频监控;
视频监控系统是指安装摄像机通过同轴视频电缆将图像传输到控制主机,实时得到植物生长信息,在监控中心或异地互联网上即可随时看到作物的生长情况。
四是报警系统;
用户可在主机系统上对每一个传感器设配设定合理围,当地面、地下或水下信息超出设定围时,报警系统可将田间信息通过手机短息和弹出到主机界面两种式告知用户。
用户可通过视频监控查看田间情况,然后采取合理式应对田间具体
发生状况。
三、系统功能描述
(一)智能感知层
主要包括大田生态环境传感器、土壤墒情传感器、气象传感器、农田检测传感器,田间移动数据采集终端等。
重点实现对大田作物生长、土壤状态、气象状态和病虫害的信息进行采集。
(二)传输网络
传输网络包括网络传输标准、PAN网络、LAN网络、WAN网络。
通过上述网路实现信息的可靠和安全传输。
(三)运维管理平台
(包括墒情预报、灌溉远程/自动控制、农田水利管理)该平台通过远程对采集和传输过来的数据进行分析,从而控制各设施智能运作。
(四)应用平台
我们可以通过手机、PDA、计算机等信息终端接收农田墒情信息、气象信息,并可远程控制灌溉设备。
对政府管理部门而言,则可以通过该平台,提升农情、农业气象、农田水利的综合管理水平。
四、系统架构
五、系统网络拓扑。