物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在溫室大棚環(huán)境中的運(yùn)用

李明珠

（安陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，河南　安陽　455000）

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在溫室大棚環(huán)境中的運(yùn)用

李明珠

（安陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，河南安陽455000）

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了信息技術(shù)的進(jìn)步。為了促進(jìn)農(nóng)業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展，應(yīng)將信息技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收。基于此，簡單介紹溫室大棚設(shè)計(jì)的體系結(jié)構(gòu)和控制流程，對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在溫室大棚中的集成應(yīng)用進(jìn)行深入的分析。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；溫室大棚；設(shè)計(jì)；應(yīng)用

農(nóng)業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，為了促進(jìn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，應(yīng)將現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)發(fā)展思路融入到農(nóng)業(yè)發(fā)展中，提高農(nóng)業(yè)的信息化水平，為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供契機(jī)。而物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)信息共享，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息的采集和監(jiān)測，對農(nóng)作物的生長情況進(jìn)行調(diào)測和預(yù)警，確保農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

1　溫室大棚設(shè)計(jì)

1.1溫室大棚體系結(jié)構(gòu)

溫室大棚的體系結(jié)構(gòu)主要由無線傳感網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)，通過在感知層和應(yīng)用層添加信息的形式，制定出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)大棚，主要分為信息感知層、信息網(wǎng)絡(luò)層和信息應(yīng)用層。其中，信息感知層處于智能溫室大棚的最底端，能夠?qū)崿F(xiàn)對傳感器、接收機(jī)和攝像頭等設(shè)備的布置，實(shí)時(shí)監(jiān)控大棚內(nèi)植物的生長情況，確保農(nóng)作物的良好生長。信息網(wǎng)絡(luò)層能夠?qū)崿F(xiàn)對信息的傳輸和采集，主要是通過無線網(wǎng)絡(luò)來對視頻信息和監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的傳輸，促進(jìn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。信息應(yīng)用層在實(shí)際的使用過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)對終端數(shù)據(jù)的有效傳輸，將搜集到的信息進(jìn)行處理，展示給用戶。

1.2溫室大棚控制流程

在對智能溫室大棚進(jìn)行控制的過程中，主要通過不同的傳感器節(jié)點(diǎn)、無線射頻節(jié)點(diǎn)和簡單的執(zhí)行能力來實(shí)現(xiàn)。在對農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行遠(yuǎn)程控制的過程中，能夠及時(shí)處理采集到的數(shù)據(jù)信息，通過分析和存儲(chǔ)的形式，將表格上的信息展示給用戶，讓用戶明確溫室大棚的使用方法，為農(nóng)作物的生長創(chuàng)造條件。進(jìn)入流程后，需要輸入個(gè)人的賬號和密碼，選擇應(yīng)用程序，主要的應(yīng)用程序有數(shù)據(jù)分析、設(shè)施控制、視頻監(jiān)控和終端應(yīng)用等，農(nóng)民可以根據(jù)自己的不同需要來選擇相關(guān)的程序，能夠直觀地了解農(nóng)作物的長勢，應(yīng)用完成后需要退出系統(tǒng)［1］。

2　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在溫室大棚中的集成應(yīng)用

2.1數(shù)據(jù)采集技術(shù)

在智能溫室大棚內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)，需要結(jié)合農(nóng)作物的不同特點(diǎn)、不同生長情況和不同傳感器的作用范圍來實(shí)現(xiàn)。主要的傳感器有溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器等，這些傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)對大棚內(nèi)作物生長的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。信息采集完成后，需要通過RFID無線射頻裝置和WSN無線傳感器來進(jìn)行實(shí)時(shí)傳遞，物聯(lián)網(wǎng)對信息進(jìn)行處理后即可上傳到服務(wù)器中，向人們展示作物的生長情況。

2.2設(shè)施控制技術(shù)

溫室大棚內(nèi)應(yīng)設(shè)有相應(yīng)的噴灌和采光農(nóng)業(yè)設(shè)備，需要通過相關(guān)的農(nóng)業(yè)設(shè)備來實(shí)現(xiàn)對智能大棚的有效監(jiān)控。通過對大棚內(nèi)信息系統(tǒng)的采集和處理，能夠?qū)崿F(xiàn)與內(nèi)部信息的比較，需要對事先設(shè)定好的參數(shù)進(jìn)行有效的設(shè)定，通過物聯(lián)網(wǎng)來發(fā)布農(nóng)業(yè)信息，并反饋到農(nóng)業(yè)設(shè)備的節(jié)點(diǎn)上，實(shí)現(xiàn)對溫室環(huán)境的智能控制。

2.3視頻監(jiān)控技術(shù)

要想了解智能溫室大棚內(nèi)的情況，需要在溫室大棚中安裝攝像頭，進(jìn)行視頻的采集和處理，隨時(shí)隨地地觀看視頻信息，了解農(nóng)作物的長勢。視頻監(jiān)控主要是運(yùn)用流媒體技術(shù)，通過假設(shè)服務(wù)器來實(shí)現(xiàn)對視頻信息的采集和處理，展現(xiàn)出視頻監(jiān)控的轉(zhuǎn)發(fā)和分發(fā)功能。

2.4終端用戶應(yīng)用技術(shù)

智能溫室大棚中的終端技術(shù)主要包括用戶管理、設(shè)備信息管理和種植交流等。用戶在運(yùn)用終端信息進(jìn)行管理的過程中，主要分為用戶增加、刪除和權(quán)限管理等3個(gè)部分。設(shè)備信息模塊主要包括大棚信息、傳感器信息和農(nóng)業(yè)設(shè)備信息管理等。功能相對較為齊全，人們可以在上面關(guān)注到當(dāng)前農(nóng)業(yè)的主要發(fā)展情況，與專家進(jìn)行溝通，解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的問題［2］。

3　結(jié)論

智能溫室大棚是當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一種全新技術(shù)，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到溫室大棚中，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控農(nóng)作物的生長情況，給農(nóng)戶提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息，從而及時(shí)解決農(nóng)作物生長中出現(xiàn)的問題。同時(shí)，農(nóng)民通過物聯(lián)網(wǎng)能夠了解更多的農(nóng)業(yè)信息，與其他農(nóng)戶及時(shí)進(jìn)行溝通，解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中存在的問題，使農(nóng)業(yè)朝著信息化方向發(fā)展。

［1］陳靜.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在日光溫室大棚中的應(yīng)用研究［J］.科技信息，2012（36）：578-579.

［2］肖婷，莊義慶，糜林，等.物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)在大棚草莓生產(chǎn)中的應(yīng)用［J］.江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2014（5）：1185-1187.

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