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物联网技术在农业气象服务的运用

来源:76范文网 | 时间:2019-12-09 13:48:57 | 移动端:物联网技术在农业气象服务的运用

物联网技术在农业气象服务的运用 本文关键词:联网,气象,农业,服务,技术

物联网技术在农业气象服务的运用 本文简介:摘要:在智慧农业发展背景下,引入物联网技术可以进一步为农业生产提供智慧服务。基于此,文章结合物联网+农业发展趋势,从环境智能控制、精准农业管理、特色农业发展3个方面探讨了物联网技术在农业气象服务中的运用问题,然后提出了技术的运用措施,为关注这一话题的人们提供参考。关键词:物联网技术;气象服务;智慧农

物联网技术在农业气象服务的运用 本文内容:

摘要:在智慧农业发展背景下,引入物联网技术可以进一步为农业生产提供智慧服务。基于此,文章结合物联网+农业发展趋势,从环境智能控制、精准农业管理、特色农业发展3个方面探讨了物联网技术在农业气象服务中的运用问题,然后提出了技术的运用措施,为关注这一话题的人们提供参考。

关键词:物联网技术;气象服务;智慧农业

按照国家“十三五”规划,需要对现代农业科技创新推广体系进行健全,推动农业与信息技术的融合,通过发展智慧农业促使农业生产力水平得到提升。应用物联网技术,可以将现代农业与智慧气象服务结合在一起,促使农业生产向着精准化管理的方向发展,因此可以满足智慧农业的发展要求。

1物联网+农业的发展

为提升农业信息服务水平,农业部提出了“物联网+现代农业”的方案计划。所谓的物联网,指的是物与物相连的互联网,需要在物体中完成具有感知能力、计算能力、控制能力的智能芯片布置,并利用网络实现信息传输,达到物与物、人与物的互联[1]。实现物联网+农业发展,需要将物联网技术应用在农业生产、经营和管理活动中,促使现代农业形态得以形成。在农业物联网架构中,包含信息感知层、网络层和应用层,可以用于获得农作物的物理量参数信息,实现农业信息有效传输,通过实现物联网与专业技术融合实现农业生产过程控制。而农业生产、经营、管理与气象因素之间存在密不可分的联系,因此在技术应用层面上需要提供精细化农业气象服务,以便在农业管理中注入“智能”元素,推动智慧农业的发展。

2物联网技术在农业气象服务中的运用方向

2.1在环境智能控制中的运用

在现代化农业发展中,需要实现农业产品高效生产,保证农作物生长环境相对可控。而应用物联网技术进行生产环境监测,可以完成温度、湿度、土壤PH值、光照强度等各种环境参数的实时监测。在此基础上,由专家进行农作物生长环境分析,能够实现农业生产资料的有针对性投放,对调温、换气等执行设备进行调控,达到智能控制农业生产环境的目标。因此应用物联网技术,能够凭借智能化手段进行环境条件调整,为农作物生长提供适宜的生长条件,保证农作物能够全天候生长。就目前来看,智能大棚的建设就可以达到环境智能控制的目标,能够利用环境传感器、自动气象站等完成感知网络的建立,实现农业气象信息的获取。结合植被分布、土地利用等情况,将采集到的终端数据信息利用数据处理中心展开分析和统计计算,可以利用温室控制器、应急报警系统等进行环境调控,使不利生长环境得到改进,保证大棚内温度、湿度等环境因子可以满足植物生长要求。因此应用物联网技术提供农业气象服务,能够为环境智能化管理提供技术基础,使农业生产达到增产增收的目标。

2.2在精准农业管理中的运用

从世界农业发展潮流来看,需要实现精准农业管理。具体来讲,就是需要结合农作物生长土壤特性进行作物投入的调节,确定农作物生产目标,通过科学管理保证以最少投入获得最大收益。想要实现精准农业管理,需要完成全球定位系统、农田遥感监测系统、农业自动气象站、农业专家系统等各种系统的建设,以便对各田块土壤形状和生产力空间变异进行清查,为施肥、播种、灌溉、除草等各项工作的开展提供依据。应用物联网技术,能够实现信息的广泛采集,为农作物精准管理提供有效的空间信息数据库,因此能够满足精准农业管理要求。实际应用物联网技术,能够对各种感知技术进行融合,实现农业田间信息的精准获取,如田间肥力、苗情、病虫害信息等,可以完成农田地理信息系统的建立,促使农业生产与信息技术得以全面结合。精准农业管理工作的开展,并非强调高产,而是需要达到较高的定位精度,能够在获得精准信息的基础上,通过模拟农作物生长过程、农田投入产出情况等实现智能化农业机械装备的精准控制,促使农业生产效益得到提高。

2.3在特色农业发展中的运用

在智慧农业发展的过程中,还要利用地区独特农业气候资源完成特色种植业的开发,以便通过发展特色农业带动地区经济的发展。应用物联网技术,能够加强地区农业气候分析,加强对地区自然地理环境条件的把握,从而结合地区农业气候差异发展特色农业,确保农民能够实现农作物的合理种植,为地方农业事业的发展提供保障。在农业生产方面,地区种植、养殖和加工习惯的形成与农业气象因素相关,应用物联网技术可以实现地区农业生产习惯的深入分析,完成地区农业发展规律的总结,为现代特色农业的发展提供科学依据。此外,现代特色农业发展需要达到改善生态环境质量的目标,对农业观光、休闲等生活性功能进行发挥。完成农业浏览基地的建设,可以在满足人们观光旅游需求的同时,实现农业深层次开发,加强田园资源充分利用,推动地区绿色产业的发展。应用物联网技术提供农业气象服务,利用红外线进行农业气象预报,也能在农业生产条件受限时加快推动地区观光农业的发展,使农业景观资源得到充分利用,促使地区农业特色得到展现。

3物联网技术在农业气象服务中的运用措施

3.1构建气象服务平台

实际运用物联网技术提供农业气象服务,需要完成气象服务平台的构建。具体来讲,就是要完成农业传感器网络、气象观测数据中心、远程监控中心、农业气象服务中心等各部分的建设。针对农业监测区域,需要进行传感器网络的分布设置,利用风速、气压等各种传感器实现区域现场数据的实时采集。根据得到的降雨量、温度等气象信息,可以利用网络传输至数据中心,利用纠正算法进行处理,然后通过接口程序进行精准信息的提供。在农业气象服务中心获得数据后,可以利用区域部署的Web服务器进行信息发布,促使气象信息在农业种植区得到显示。用户利用计算机和手机等设备,可以随时登陆平台进行农业气象信息的查询。作为农业生产管理人员,也可以通过平台实现监测区域的监控管理。结合农业气象服务要求,还要利用Zigbee无线传感器网络进行气象信息采集和传输,按照5km距离完成各种传感器的布置[2]。在网络通信上,需要采用AODVjr路由协议,结合农业气象数据特点保证数据能够得到及时更新,同时满足野外环境监测要求。在数据中心建立上,需要采用Linux操作系统,完成Apacheweb服务器、MySQL数据库的布置,然后进行接口程序、数据交换程序等各种程序的编写。在对监测得到的数据进行纠正时,数据中心需要对观测数据和天气数据进行获取,实现数据量化,然后按照D-S证据理论进行修正融合,并在数据库中存储。在数据信息发布上,需要采用eclipse集成发布环境,实现web服务部署和路径调整,准确进行页面数据定位,确保平台能够顺利完成信息发布。

3.2开展“物联网+”服务

在农业气象服务提供上,还应采取智能保障服务模式,利用物联网进行多样化服务的提供。在该模式下,需要实现农业气象自动观测,开展集约化业务,达到提供农业智能直通式服务的目标。采取该种服务体系架构,需要关注实时监控、生产管理、信息浏览等服务的提供,将平台划分为数据服务层、业务平台层和智能引擎层。在服务层,需要完成气象数据库、农业生产指标库、地理信息库等各种数据库的建设,为农业生产管理信息的获取提供支持。在业务平台层上,需要提供特别提醒、生产指导、直通服务等各种应用,使用户结合自身需求进行平台应用。在智能引擎层,需要完成计算引擎、发布引擎、流程引擎等各种引擎的设置,以便为用户应用平台进行农业生产管理提供指导[3]。利用物联网实现气象信息数据库的完善,能够完成农业气象共享平台的建设。从农业气象服务产品开发上来看,还应利用物联网技术提高服务质量,如利用平台进行“预报+服务指南”的提供,使平台从单纯灾害天气预警转变为提出灾害防御意见,使农民在获得服务后能够有序进行农业生产管理,围绕地区气候特点采取应对措施。在物联网技术的支撑下,农业气象服务平台可以在时空上提供更加精准的信息,结合精准农业、特色农业等各种农业发展需求提供服务,完成农业气候科学评价,为农业资源开发利用提供依据。

4结论

综上所述,在物联网技术的支持下完成农业气象服务平台的建设,可以应用物联网技术实现农业生产环境的智能控制,实施精准农业管理,推动农业特色项目的发展,从而使农业发展进入到智慧农业阶段。因此,还应加强物联网技术与农业气象服务的融合,推动物联网+服务的开展,从而满足现代农业发展需求。

参考文献

[1]琚书存,程文杰,徐建鹏,等.安徽省农业气象服务手机App平台设计与应用[J].气象科技,2018,46(5):1055-1059.

[2]刘桂君.生态环境与基层智慧农业气象服务研究[J].环境科学与管理,2018,43(9):150-154.

[3]侯忠新,刘春涛,卢娜.青岛智慧农业气象服务建设浅谈[J].农业与技术,2018,38(14):242.

作者:次旦久美 达娃卓玛

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