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物聯網技術在農業的應用篇1

我國是傳統的農業大國，農業問題一直是國家高度重視的發展問題。為了加快我國的農業發展，有力地推動我國農業模式由傳統型農業轉變為智慧型農業，進一步解放我國農業的生產力，近年來我國正在大力推進物聯網等先進技術在農業生產過程中的應用。在智慧農業的建設過程中，眾多現實問題極大地限制了智慧農業的發展。其中節水灌溉的問題是限制我國智慧農業發展的主要問題之一。農業灌溉是農業生產中的關鍵部分，不解決節水灌溉問題，智慧農業的生產模式便無法真正落實。

1節水灌溉問題的社會背景

每年我國用于農業灌溉的水資源約占我國總用水量的80%。雖然我國的水資源總量較為豐富，但是用于農業灌溉的水資源卻依然存在較大的缺口。同時，我國農業在灌溉過程中還存在較為嚴重的浪費情況。這是由于我國農業的灌溉技術水平較低，對水資源的利用率也遠低于世界先進水平，進而導致大量的水資源在農業灌溉中無法得到充分的利用。低下的農業灌溉效率嚴重制約了我國農業的現代化發展。因此，實行節水灌溉是我國農業發展過程中一項勢在必行的工作任務。

2智慧農業的現狀和農業物聯網的基本架構

2.1智慧農業的現狀

隨著網絡技術在我國農村的普及，以物聯網技術為代表的現代科技正在大量應用于農業生產活動中，從而改變了傳統農業的生產方式，進而誕生了智慧農業。智慧農業需要采集整理傳統農業中的生產技術和經驗，并依靠物聯網實現各種生產信息的整合共享，從而提升了農業的生產效率。在我國，農業物聯網正處于快速發展的階段，我國多個省市正在進行農業物聯網的試驗運行，以促進物聯網與農業生產的深度結合。目前，隨著農業物聯網的應用，我國農業生產中的種植、收獲及銷售活動已經基本實現了現代化信息管理，可以合理地配置生產過程中的各種農業資源。

2.2農業物聯網的基本架構

農業物聯網的應用主要依靠信息化的監控網絡實現。在監控網絡中存在大量的傳感器節點，人們可以通過傳感器進行土壤信息、氣候信息的采集工作，確保農民可以及時準確地掌握各種與農業生產相關的重要信息，從而幫助農民及時發現并解決農業生產中的各種問題。物聯網技術與農業生產的結合，改變傳統的以人和機械為中心的農業生產模式，使得農業生產的中心變為了信息軟件。通過信息軟件，可以將農業生產中的各種自動化的機械設備聯合起來，初步實現農業智能化和自動化的生產。從技術層面上分析農業物聯網的架構，可以將農業物聯網看作是由感知層、網絡層和應用層這三種結構層次所組成的。農業物聯網的感知層借助科技設備可以實現對各種物體的識別，采集農業生產信息，具體包括各種專業的檢測傳感器及其組成的傳感器網絡。例如，有檢測二氧化碳濃度的，有檢測溫度與濕度的，還有監控攝像頭等等。農業物聯網的網絡層則是負責各種已獲取信息的傳遞與處理。這層結構是由各種局域網、通信網、互聯網，以及相關的網絡管理平臺構成的。而應用層則是負責連接農業用戶與物聯網，確保物聯網的各種應用功能落到實處，真正為農業發展提供助力。

3物聯網技術在智慧農業節水灌溉中的具體應用

智慧農業的節水灌溉系統是一項較為復雜的應用系統，這項系統應用了當前社會的計算機網絡技術、農業物聯網技術、通信技術和自動化控制技術，構成了灌溉系統的自動化管理系統，通常還會使用太陽能技術為節水灌溉系統提供動力能源。

3.1智慧農業中節水灌溉的工作流程

在智慧農業中，通過節水灌溉系統控制農田的灌溉工作，以實現大量節省用于灌溉的水資源。一套完整的節水灌溉系統通常包括控制泵房的自動化管理系統，監測土壤墑情的土地監測系統，監測氣象條件系統，管理視頻監控的系統，監測地下水位系統，太陽能節水系統等多個不同功能的子系統。節水灌溉系統通過自身的監控網絡，對系統的各個功能模塊進行統一管理。在使用節水灌溉功能時，節水灌溉系統可以快速高效地收集關于農田和作物的詳細信息，如，土壤溫度與濕度，光照強度，作物的長勢等等，并將獲得的各種數據信息進行整合后，通過無線通訊上傳至物聯網服務平臺。而服務平臺則根據節水灌溉系統收集的反饋信息，對農田的灌溉作業進行科學的指導，幫助農民確定具體的灌溉方式和灌溉用水量，并自動調配當地的灌溉用水，對農田中需要灌溉的農作物進行精準的灌溉作業。在灌溉作業進行時，節水灌溉系統還在實時監控灌溉結果，以及時調整灌溉方式，提高土地灌溉質量。按照農作物的需求執行自動化的智能灌溉，可以有效避免傳統灌溉方式中統一灌溉的情況，在保障農作物用水需求的前提下，大幅度提升了農業生產中的水資源的利用效果。此外，隨著智能手機與農業物聯網服務平臺的連接，農業生產管理人員還可以通過手機對土地的灌溉工作進行遠程控制。管理人員通過手機屏幕便可以實時了解農田的土壤情況，農作物的生長情況，以及當地的天氣情況。目前的智慧農業物聯網服務平臺針對節水灌溉作業提供給多項服務功能，用戶可以通過網頁瀏覽訪問，并支持多個用戶同時瀏覽，用戶可以根據自身情況選擇自動化，半自動化，或人工手動的節水灌溉模式。同時，平臺還支持灌溉區域情況的多維度展示與分析，以便于用戶及時了解和掌控農田灌溉作業的詳細情況。

3.2智慧農業中關于節水灌溉的物聯網方案

當前的農業物聯網的組網方式普遍是LORA+4G網絡，智能化網關使用是非授權的廣域網技術，而網關和物聯網服務平臺的連接則使用的是4G網絡技術。但是隨著國家針對LORA網關的使用做出了較多的限制，使得LORA網關在承載連接用戶數量方面的功能有著大幅的下降，從而導致該網關無法再為農業物聯網提供一些基本的服務功能，使得農業物聯網服務平臺無法滿足用戶的使用需求。因此，農業物聯網必須對組網方案進行升級，將會使用NB－IOT方式的組網方案。該種形式的組網方案將會減少建設農業物聯網系統的施工量，從而進一步降低了農業物聯網服務平臺的運營成本，同時還會提升服務平臺各個模塊的服務功能，使該農業物聯網提供的各項服務變得更加可靠。此外，新型組網方式還會簡化農業物聯網系統的網絡結構，方便農業物聯網系統的后期維護。

4結語

智慧農業及其節水灌溉功能在我國農業生產中具有非常廣闊的應用前景。農業物聯網技術應用到智慧農業節水灌溉中后，極大地突破了傳統農業的生產模式，使農民的農業生產不再完全依賴于天氣條件和種植經驗。在農田灌溉方面，通過精準化的灌溉方式，農業物聯網技術有效地提升了智慧農田節水灌溉的應用效率，充分保護了當地的水資源，促進當地農田生產的可持續性發展。這對于農業用水資源較為缺乏的地區有著極為重要的意義。

作者:呂慶軍 鐘聞宇 由浩良 單位:吉林農業科技學院

物聯網技術在農業的應用篇2

中國是一個具備悠久農耕歷史的傳統農業大國，農業一直以來都是一個國家重點發展問題。為了繼續加快甘肅省農業信息化科技的發展，加快傳統農業向信息化智慧農業的深刻轉型，進一步加快我國數字農業生產力的釋放，各級相關部門近年來一直積極地推動信息物聯網系統等先進的信息技術平臺在現代農業信息化生產經營中卓有成效的創新應用。

1節水灌溉問題的社會背景

中國灌區每年安排的各類農業機械化灌溉設備用水總量約需占全國計劃總設備用水量比重的近80%。我國農村水資源相對豐富，但與農業機械化灌溉工程用水比例相比仍存在一些差距。這是由于我國的農業水利灌溉設備技術水平很低，用水率仍遠低于世界先進技術水平，導致我國大量農業水資源尚未得到充分開發。農業設施灌溉效率嚴重低下，嚴重制約和影響了我國農業現代化的全面發展。因此，節水施肥和灌溉是在促進我國現代農業全面發展的過程中不可或缺的重大戰略和基本措施。目前，我國農業正在加快智慧農業的發展。通過智能監控、遠程控制等工具，實現農業智能化管理、檢測和生產，因地制宜，減少化肥、農藥和水資源的使用，節約人力物力，增加生產收入，實現從機械化到智慧化的農業革命。

2智慧農業的現狀和農業物聯網的基本架構

2.1智慧農業的現狀

隨著新一代網絡技術在我國農村的廣泛深入普及，農民也在現代農業科技生產經營環境中廣泛應用各種現代科技，影響和改變了傳統的農耕環境，以及傳統的農業生產方式。智慧農業還必須積極收集整理各類農業方面的現代化生產的技術知識和工作經驗，依靠移動物聯網系統實現各地不同類型生產經營信息系統的高度集成管理和知識共享，以進一步提高現代化農業機械化生產作業效率。在中國，農業互聯網正在迅速發展。我國的一些地區和城市正積極地嘗試發展農業物聯網。目前，為了將互聯網技術應用于農業生產，促進物聯網與農業生產的全球一體化，我國已經實現了管理信息和農產品銷售的現代化管理。

2.2農業物聯網的基本架構

農業物聯網工程的成功實施，主要依靠針對農產品的在線動態監測，獲取信息。監控農業網絡基礎設施中分布有很多在線傳感器節點。通過安裝這些無線傳感器，人們隨時可以獲取到土壤質量和土壤氣候信息，農民能夠更及時、準確地獲取檢查結果，并通過相關農業技術生產參考信息，發現并及時地解決相關生產問題。物聯網與集約農業生產方式的結合，將使農業逐漸地從以人力為中心、依賴于孤立機械的生產模式轉向以信息和軟件為中心的生產模式，從而大量使用各種自動化、智能化、遠程控制的生產設備。通過分析物聯網的技術結構，將物聯網分為3個層面：遠程監控層、網絡層和應用層。農業物聯網遠程監控層可以檢測各種對象和采集農場信息，包括各種傳感器和專業的網絡檢測設備傳感器，例如，碳濃度檢測、溫濕度檢測、監控攝像頭、氣象站等。農業物聯網網絡層負責傳輸和處理收集的任何信息。該體系結構由不同的本地網絡、通信網絡、互聯網和相關的網絡管理平臺組成，負責將農業用戶與物聯網連接起來，確保物聯網的功能得以實現，并確保其真正有助于農業發展。

3物聯網技術在智慧農業節水灌溉中的具體應用

3.1智慧農業中的節水灌溉工作流程

灌溉設備和監測設備在不同地區的分布情況各異，因此，我們需要一個能夠互動和有效控制的網絡系統。在農業生產節水管理中，控制系統非常重要。應用對象是中央控制室和無線通信設備有限公司，系統從灌區采集信息和數據。然后，系統對收集的數據進行處理和分析，并制定相關決策。該系統檢查設備、土地灌溉和指定農業區的灌溉說明、灌溉管道和相應的控制閥。在農田自動灌溉過程中，傳感器實時收集記錄并分析傳輸出有關農田水情動態的各類數據圖像和相關信息，并及時將圖像傳輸回控制中央系統。如果控制器發現田間供水量已達到滿載或超過設計預定量值，中央控制系統即發出緊急警報，控制閥則自動緊急關閉農田最后一根水管。基本參數傳感器與控制系統之間的網絡數據傳輸通訊方式目前主要是用GPRS網絡，控制測量指令數據主要還是通過中心控制室內的計算機終端，通過流式以太網將數據轉發至中央控制服務器。利用節水系統的節水功能，我們可以快速高效地收集農田的溫度、亮度、光密度、作物生長和其他功能，基于節水系統收集的備份信息，將通過非地面通信收集到的數據和信息整合并上傳到地面物聯網上，服務平臺為節水區域提供科學指導，幫助農民確定安全用水和用水方法，在水處理過程中自動分配安全用水和必要的水桶，安全的水控制系統能實時監測用水情況，并及時調整供水模式，改善水質。可根據作物需要進行自動智能供水，有效防止傳統供水模式下缺水或水量過大的情況。此外，農業管理者還可以通過智能手機和農業綜合企業互聯網服務平臺，通過手機遠程控制農田灌溉。同時通過手機屏幕接收關于農田土壤、作物生長和當地天氣狀況的實時信息。實用的農業服務平臺是基于互聯網的節水服務平臺，提供不同的服務功能。用戶可以在線瀏覽。在瀏覽時，用戶可以根據自己的情況自動、半自動或立即儲存水。同時，該平臺還支持對水域條件的多邊論證和分析，用戶可以及時了解和獲取水域條件的數據。

3.2智慧農業中節水灌溉的物聯網方案

控制系統包括控制室、安裝在水泵旁邊的無線通信網絡、專有設備、農業通信設備、控制系統和驅動器。控制系統、信號發射器和信息反射等傳感器可以實現全自動化。灌溉過程開始進行時，無線通信網絡可將實時灌溉控制信息及時發送到遠程的監控系統室。監控系統可打開自動灌溉水控制閥，為農業灌溉供水，并請求相應的報警信息。當灌溉水達到預設值時，控制閥自動關閉。農業環境的變化由GPRS傳感器網絡檢測并發送到農業設備。控制信號輸出的方法是：遠程控制室內的計算機利用服務器對采集到的數據進行分析計算，并在遠程決策時發送實時控制信號，控制發動機。目前農業物聯網的網絡模式一般為Laura+4G網絡，物聯網服務平臺的網關采用4G網絡技術。由于LauraGate的使用受到限制，該Gate無法提供一些農業服務，LauraGate的用戶數量與功能數量的顯著減少有關。因此，有必要更新農業企業網絡計劃，并采用NB-loT物聯網計劃。該網絡系統將減少農業物聯網系統的建設，進一步降低農業物聯網平臺的運營成本，提高農業物聯網服務的功能性。服務平臺的每個模塊都使農業物聯網服務更加可靠。此外，還簡化了農業物聯網系統的網絡結構，便于農業物聯網系統的后續維護。

3.3系統功能特點

3.3.1系統管理

物聯網系統的主要功能是管理內部數據、確定數據表的結構并對其進行維護。同時，物聯網技術還可以維護系統的正常運行，保護用戶賬戶、權限、文件和信息的完整性。物聯網系統還可以規范特定領域的知識管理。在物聯網系統的建設和運行過程中，必須科學地管理內部數據，不僅要確定數據表的結構，還要做好數據的維護工作。另外，管理系統的運行和維護系統本身不能丟失，用戶賬戶、權限、信息等都需要保證安全。值得注意的是，具體領域的知識管理不應被忽視，還應確保其規范性。

3.3.2查詢、信息收集和搜索性能

使用不同的方法查找信息，然后利用圖表和其他不同的形式來表達結果。研究方法主要包括點搜索、空間搜索和組合邏輯形式。在系統功能上，需要保證數據的查詢、采集和分析。信息搜索可以是點搜索、空間搜索等多種方法，并利用圖形等形式表達結果。在該系統中，數據采集是基于各個位置，長信息和寬度可以準確分類。中央計算機接收到監控計算機的數據后，可以準確地查找到信息。

3.3.3數據收集的自動識別

數據采集終端根據不同的位置自動進行數據采集，通過精確采集經緯度數據并將其發送給計算機，進行行為數據監測。

3.3.4數據分析職能

在系統的使用過程中，數據和信息的收集、處理和分析起著非常重要的作用。在信息收集過程中，可以通過圖形幫助和其他方法顯示在某個點或空間中。在系統中，必須分析在所有位置獲取的數據，以確定顯示的準確性。從監控計算機收集信息和數據后，必須使用中央計算機來正確安排位置。分析不同地段的不同特點，并將結果以專題圖的形式打印出來。

4結束語

智慧農業在我國農業生產中具有廣泛的應用范圍和重要意義。物聯網被世界公認為是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的世界信息產業第三次浪潮。它是以感知為前提，實現人與人、人與物、物與物全面互聯的網絡。農業生產管理過程中，基于信息采集點感知數據，集成農業生產管理知識模型，開發大田生產智能決策系統，實現科學施肥、節水灌溉、病蟲害預警防治等生產措施的智能化管理。物聯網智能節水灌溉是農田節水灌溉的現代化農業新技術，它不僅能夠根據相應植物的需水特性、生育階段、氣候、土壤條件等做合理設計，制定相應的灌溉制度，適時、適量，合理灌溉，也可以做到局部灌溉。還可避免土壤鹽堿化，對已經出現鹽堿化的土壤，可利用灌溉沖洗土壤中的可溶鹽分，以改良土壤。此外科學灌溉方式還可起到預防果樹蔬菜霜凍和預防干熱風危害，以及防止土壤風蝕等作用。

作者:石沖貌 單位:甘肅瑞盛?亞美特高科技農業有限公司

物聯網技術在農業的應用篇3

近年來，世界各國都在大力推廣和應用智能節水灌溉設備，以緩解農業用水危機，推動農業產業的現代化發展。我國也不斷加大先進節水灌溉技術的開發力度，特別是智慧節水灌溉的推廣和普及，積極學習先進國家的節能灌溉經驗和技術，從而進一步提高我國農業節水灌溉效果。由于先進的灌溉設備設施價格昂貴，操作復雜，使得這些設備無法在我國得到廣泛應用。針對這一情況，必須加大物聯網等先進技術在農業節水灌溉中應用的研究力度，充分發揮這些技術的優勢和價值，實現科學、智慧的節水灌溉，從而有效緩解我國農業用水緊張現狀。

一、物聯網技術的簡述

物聯網技術又可稱之為萬物的互聯網，英文名稱為Internetofthings，該技術在本質上就是借助互聯網將實際事物連通在一起，實現彼此信息的互通共享。物聯網技術是信息化時代下的新興產物，能夠將現實和虛擬加以有效統一和整合，以顯著提高事務管理的精度和強度，為各行各業良好發展提供新的方法和模式，也為全球經濟建設提供無限的活力。對于農業生產而言，通過物聯網技術的有效利用，能夠解決過去以人力為中心的農業生產模式中存在的諸多不足，推動農業向著現代化與機械化的方向發展，實現農業生產的智能化與智慧化［1］。農業物聯網主要包括了感知層、傳輸層與應用層，在農業生產的不同階段應用相應的信息傳感器，建構系統性、統一性的信息監控中心平臺，然后對農業生產中的土壤肥力、濕度、光照等各項參數數據加以實時監控測量，結合測量結果來科學調整農業生產方式，以提高農業生產效益。

二、農業物聯網的基本架構

對于農業物聯網工程的構建，主要依靠針對農作物生長過程的在線動態監測獲取信息，也就是將不同類型的無線傳感器安裝到農業網絡基礎設施中，實現對農作物所處的土壤質量、氣候環境等條件的全面監控，以便農業從業者隨時隨地獲取到準確地信息數據，及時發現農業生產中存在的問題，并采取有效的技術措施進行處理［3］。通過有效結合集約農業生產模式與物聯網技術，能夠改變過去以人力為中心與依賴機械的農業生產模式，轉變成以軟件和信息為中心的農業生產模式，進而有效應用各種智能化、先進化、自動化的生產設備。農業物聯網的技術結構主要包括：（1）遠程監控層，可對各種對象進行檢測，實時采集農業生產信息，由專門的網絡檢測設備和各種傳感器共同構成，如：氣象站、溫濕度檢測設備、監控設備等；（2）網絡層，可對遠程監控層獲取的所有信息數據進行傳輸與處理，由不同的本地網絡、互聯網與通信網絡等構成；（3）應用層，可有效連接起農業從業者與物聯網，保證物聯網功能的順利實現。

三、智慧農業中物聯網關鍵技術類型

（一）RFID技術

RFID技術也就是頻率識別感知技術，該技術借助無線電對頻率的感知能力來記錄接收到的信息數據，但僅僅針對短距離的數據。RFID技術主要涉及到閱讀器、應答器及軟件處理系統三個部分，能夠迅速地掃描物體，運行時間較為持久，具備較強抗干擾能力，記憶大容量的數據。其中閱讀器設備能夠在較短時間內檢測到相關信號，然后上傳到軟件系統進行分析整理，再由閱讀器全面呈現出被檢測到的信號，以便操作人員更加及時、直觀地看到數據分析內容，從而更加科學地把控信息數據。

（二）傳感網絡技術

傳感網絡技術具體由數據處理單位部件、傳感器部件、通信部件等構成，其能夠在多個領域中對各類數據信息進行檢測，并將若干個不同點有效聯系在一起，從而構建起一個完整的網絡體系。由于傳感器中遍布諸多的節點，且這些節點具備較強的適應能力，所以能夠存儲一定的能量，保證傳感器設備處于良好的運行狀態，其屬于物聯網技術中的核心部件，能夠強化文件數據和人之間的交流［4］。

四、智慧農業節水灌溉中物聯網技術的應用意義

物聯網技術在實現智慧農業節水灌溉方面具備顯著的優勢。通過對該技術進行有效應用，將相關設備設施布設到田間，以對農作物生長過程中的土壤質量、溫濕度等數據信息進行實時采集與傳輸，并借助專業的軟件設備對這些數據信息進行接受與分析，然后結合分析結果明確出科學合理的決策，向田間設備發出合適的灌溉指令。如：借助先進的監測軟件來分析田間的土壤水含量，明確土壤灌溉飽和點與補償點，再提出具體的灌溉方案，利用中央控制系統將相關指令發送至閥門控制系統，由該系統結合指令來開啟灌區閥門，從而實現農業節水灌溉的智能化。

五、智慧農業節水灌溉中物聯網技術的具體應用

（一）節水灌溉工作流程

不同地區的灌溉設備與監測設備分布狀況存在很大的差異，需要一個可以互動與有效控制的網絡系統。對于農業節水灌溉管理而言，控制系統發揮著極為重要的作用，應用對象是無線通信設備與中央控制室，系統能夠對灌溉區域的各項數據信息進行采集，然后對這些數據信息進行分析與處理，提出相應的決策［5］。具體應用中，可借助傳感器來對有關農田水情動態的各類數據圖像與信息進行實時收集、記錄與分析，并將圖像上傳到控制中央系統，若控制器發現農田供水量已經滿載或是大于預先設定的量值時，中央控制系統會馬上發出警報，這時控制閥會自動緊急關閉田間的最后一根水管。同時，依靠于GPRS網絡，可實現控制系統和基本參數傳感器之間的網絡數據傳輸通訊，利用中心控制平臺的計算機終端，將控制測量指令數據傳輸至中央控制服務器，以便相關工作人員及時獲取到田間的光密度、亮度、溫度、作物生長狀態等；并利用系統收集的備份系統，把通過非地面通信獲取到的數據信息整合并傳輸至地面物聯網上，農田節水灌溉作業提供科學指導，以提高節水灌溉效果，如：通過分析各項數據信息，明確目前作物生產過程中所需的水量，然后進行自動智能供水，有效避免缺水或是灌溉水量過大等問題的發生。另外，可利用專門的互聯網服務平臺與智能移動設備，對農田灌溉進行遠程控制，還可通過智能移動設備來實時獲取關于農田土壤、本地氣候狀況、作物生長等信息，然后結合自身具體情況，進行自動、半自動的水資源存儲工作；該平臺還支持對本地水域條件的多層面分析與論證，以便管理者實施掌握水域條件數據，提出更加科學合理的農業節水灌溉策略。

（二）節水灌溉的物聯網方案

在農業節水灌溉過程中，可利用物聯網技術構建專門的控制系統。該系統主要由控制室、農業通信設備、傳感器、驅動器及無線通信網絡等構成，其中無線通信網絡的主要功能是：向遠程監控系統室實時傳遞農田灌溉控制信息，監控系統室對這些信息進行分析和處理，明確是否需要啟動灌溉水控制閥，并在灌水達到預設值以后，自動關閉控制閥。GPRS傳感器能夠對農業環境的變化情況進行全過程監測，然后將監測到的數據信息及時傳輸至農業設備，在這一環節中，可利用遠程控制室內的計算機系統通過服務器對接收到的數據信息進行分析計算，且在遠程決策時輸出實時控制信號［6］。農業物聯網的網絡模式主要是Laura+4G網絡，并將移動通信網絡技術應用到物聯網服務平臺的網關中，但由于該網絡的應用存在諸多的局限性，部分農業服務不能提供，所以相關專業人士提出了更新農業企業網絡計劃——NBloT物聯網計劃，該計劃的實施能夠減少農業物聯網系統的建設，節省農業物聯網平臺的運營成本，提高服務平臺的可靠性與穩定性，還能夠簡化系統的網絡結構，增強其服務的功能性。

（三）系統主要組成部分

一是智慧平臺，即信息中心。可對多維信息數據進行存儲與維護處理，更加精準的呈現農田的環境信息、作物水量信息、農業氣候信息等，然后利用智能灌溉控制軟件來指導農業生產。二是田間灌溉控制系統。通過解碼器來將農田中布設的流量傳感器、壓力傳感器與電池閥連接起來，構建出一個實時通信系統，確保能夠及時地獲取農田灌溉數據，為灌溉方案的制定提供數據參考；農業管理者可利用計算機設備輸入對應的IP地址，然后進入到農田灌溉控制頁面，完成灌溉參數的設置。三是農田氣象環境監測系統。能夠實時采集農田所在區域的雨量與溫度、濕度等參數信息，然后傳輸至智慧平臺中，依據內置數據庫的需求來明確農作物的水量需求，為節水灌溉系統的運行提供精準的參數。四是遠程土壤墑情測報系統。該系統可結合實時的氣象信息與農田土壤含水量，自動評估土壤墑情，并對農田灌溉水量的上限與下限值進行設定，并能夠對農田的各項信息數據進行實時請求。五是遠程管道壓力與流量監測系統。主要是借助低功耗傳感器，對農田中各條管道的壓力與流量數據進行實時采集，然后傳輸至灌溉控制器、信息中心綜合管控平臺，為農業管理者制定灌溉決策提供支持。六是遠程作物長勢視頻監測系統。主要是借助視頻設備來對農作物的生長趨勢數據進行實時采集，然后存儲到數據庫中，以便農業管理者隨時隨地查詢農作物的生長狀況，比較以往年限中灌溉與施肥方案。七是能效監測系統。通過全面分析農業節水灌溉系統運行過程中的電能消耗狀況，來提出更加合理的灌溉用電量方案，從而實現電能的節約。

（四）技術控制策略

一是數據的傳輸層研究。針對農作物的監控信息傳輸，可利用物聯網技術來對農作物的整個生長過程進行實時監測，一旦發現問題，可馬上發出報警信息，以便相關人員及時采取措施補救。數據可通過移動數據、藍牙及無線網絡進行傳輸，但為確保傳輸過程的高效率和安全性，必須結合不同傳輸方式的具體特征，采取相應的技術手段進行維護，如：通常更傾向于采用無線網絡傳輸方式，既能夠滿足不同農業區域的信息傳輸需求，還能夠實現對農作物生長過程的有效監控。二是GPRS通信技術。主要是通過信息的傳輸來對農作物的生產過程進行全過程監控。在農業節水灌溉中應用GPRS通信技術，其優勢在于利用智能手機的相互聯結，即可完成信息的傳輸。三是數據的終端處理。數據終端可對接收到的數據信息進行處理，然后將處理結果上傳到監控平臺，可以結合這一處理結果來制定科學的農業節水灌溉方案，明確灌溉設備啟動的時間與灌溉時長。同時，終端數據處理可以對農作物土壤的參數進行全面的分析，并將分析結果保存到數據庫中，以便后續工作開展的應用。

六、強化物聯網技術在智慧農業節水灌溉中的應用效果

首先，注重傳感器技術的合理利用。在智慧農業節水灌溉系統中合理布設傳感設備，利用無線網絡向中央處理器內傳輸數據信息，并通過嵌入式技術和無線射頻等先進科學技術的綜合運用，來自動識別農業灌溉數據信息，讓該灌溉系統得以靈活制動，更好地滿足農業節水灌溉實際需求。其次，加大物聯網產業投入力度。各地區政府部門應遵循因地制宜的原則，適當增加物聯網產業投入力度，積極引入先進的物聯網技術和相關設備，盡快建構出智慧農業節水灌溉系統，最后，基于智能灌溉的物聯網應用。要立足于Zigbee無線傳感器網絡技術，打造精準的灌溉監控系統，對農作物生長的各項數據進行準確測量與獲取，從而實施掌握農作物對水的需求狀況，實現精準灌溉。設置專門的無線傳感器，打造智能節水灌溉控制系統，更加精準的監測農田水分含量和水層高度等，從而提出更加科學的灌溉決策，實現定量灌溉。

七、結語

綜上所述，在當下，傳統的農業灌溉模式已經無法滿足我國農業生產發展的需要，所以我國提出了智慧農業節水灌溉的理念，通過有效應用物聯網技術來對農作物的生長情況、本地氣候環境等進行實時監測，然后明確農作物的土壤含水量等，提出更加科學合理的灌溉策略，實現適量與適時灌溉，也可實現局部灌溉，從而避免農作物灌溉水不足或是過量，確保農作物健康生長的同時，提高水資源的利用率。

參考文獻

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［2］劉譯鍇.智慧灌溉在現代農業節水技術中的應用［J］.集成電路應用，2022，39（05）：283-285.

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［5］唐亮，孫瑞藝.試論物聯網技術及其在農業生產中的應用［J］.電腦知識與技術，2022，18（03）：126-127.

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作者:宋衛東 單位:東港市水利事務服務中心