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一款基于物联网技术的智慧农业方案

  行业服务  

jackding 2016-11-28

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传统农业生产活动中的浇水灌溉、施肥、打药,农民依靠人工估摸,全凭经验和感觉来完成。而应用物联网,诸如瓜果蔬菜的浇水时间,施肥、打药,怎样保持精确的浓度,如何实行按需供给等一系列作物在不同生长周期曾被"模糊"处理的问题,都有信息化智能监控系统实时定量"精确"把关,农民只需按个开关,作个选择,或是完全听"指令",就能种好菜、养好花。从传统农业到现代农业转变的过程中,农业信息化的发展大致经历了计算机农业、数字农业、精准农业和智慧农业4个过程。



我国发展现代农业,面临着资源紧缺与资源消耗过大的双重挑战。以信息传感设备、传感网、互联网和智能信息处理为核心的物联网将为农业生产过程中量化分析、智能决策、变量投入、定位操作的现代农业生产管理技术体系开辟新的思路和有利手段,将在农业领域得到广泛应用,并将进一步促进信息技术与农业现代化的融合。

基于物联网的智能农业可用于大中型农业种植基地、设施园艺、畜禽水产养殖和农产品物流,布设的6种类型的无线传感节点,包括空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、光照强度、二氧化碳浓度等,并通过低功耗自组织网络的无线通信技术实现传感器数据的无线传输。所有数据汇集到中心节点,通过无线网关与互联网或移动网络相连,实现农业信息的多尺度(个域、视域、区域、地域)传输;用户通过手机或计算机可以实时掌握农作物现场的环境信息,系统根据环境参数诊断农作物生长状况和病虫害状况。同时,在环境参数超标的情况下,系统可远程对灌溉等农业装备进行控制,实现农业生产的产前、产中、产后的过程监控,进而实现农业生产集约、高产、优质、高效、生态、安全等可持续发展的目标。

最近在快包方案超市有一个客户上传了一款基于物联网的智慧农业方案,他们设计了一款水肥一体化智能控制系统,该系统由环境智能采集、专家知识库支持、水肥一体化自动灌溉三部分组成,详细功能如下:

1、环境智能采集

系统通过传感器设备智能采集农业土壤的温湿度、PH值、EC值及氮、磷、钾等环境数据,环境数据的智能采集是实现科学水肥灌溉的关键。通过对采集到的数据分析及系统知识库支持,可判断出农作物在此生长阶段对水肥的需求。

2、专家知识库支持

系统根据农作物在不同环境、不同季节、不同生长阶段的根水肥吸收规律,建立了农作物水肥一体化灌溉专家知识库。用户结合系统对种植环境的数据采集及农作物对水肥需求的分析,可制定出科学的水肥自动灌溉方案。

3、水肥一体化自动灌溉

针对系统专家知识库提供的灌溉意见及农作物各生长时期的水肥需求规律,通过控制水量和肥量的供给,实现水肥在土壤的分布层与作物吸收层空间同位供给,该模块可分为控制子系统、配肥子系统和灌溉子系统三部分。

控制子系统根据专家知识库提供的数据,设定配肥比重、灌溉时间、灌溉区域等数据,通过总控制器对多个控制节点进行控制,进行定量定时施肥轮灌。配肥子系统通过上位机的人机界面、PC机或远程控制界面设定配肥方案;配肥控制系统通过控制器对直流变频器的控制实现对水泵和肥泵的控制,从而完成配肥过程。灌溉子系统通过上位机的人机界面、PC机或远程控制界面设定控制方案,来实现定量定时定区域的灌溉。

水肥一体化智能控制系统将信息技术与农艺技术相结合,实现了农业的信息化和自动化控制,完成了农作物水肥一体化自动控制生产管理功能。根据农作物水肥需求规律进行施肥与灌溉,对农田水分和养分进行综合调控和一体化管理,具有肥随水走,利于作物吸收的特点,通过以水促肥、以肥调水,实现水肥耦合,全面提升农田水肥利用效率,不仅节水、节肥、节能、节省人力,而且还可大大提高农作物的产量和质量,同时减轻了增施肥料对环境的污染。

简介:快包服务商的物联网专注农业现代化服务,在智能种植、智能水产、智能养殖、智慧农旅等农业各产业的现代化服务方面拥有丰富的经验。

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