物聯網傳感技術在農田生態環境監測中的應用

牛浩然

（河北科技師范學院　河北　秦皇島　066004）

在現階段發展過程中，生態環境問題逐漸凸顯，要想在根本上提升監測質量與效果，強化環境控制，必須要合理的應用各種技術手段，而物聯網傳感技術作為一種有效的方式，在農田生態環境監測中應用效果較為顯著。

1　物聯網傳感技術概述

物聯網又稱為傳感網，是一種利用通過射頻識別(RFID)、激光掃描器、紅外感應器以及全球定位系統等設備手段，基于既定的協議方式，將相關物品與網絡進行充分的融合，通過信息交換以及通信的方式對其進行智能化的識別、定位以及監控與管理的一種網絡技術手段。

2　物聯網傳感技術在農田生態環境監測的應用

通過無線技術、電子等技術手段，構建系統的水質監測、大氣監測、土壤等因素為一體的農田生態環境監測系統，可以給農業生產活動的開展提供有效的支持。基于視頻傳感器為主的物聯網傳感技術可以對農田環境、作物等生長狀況與信息進行及時的顯示。因此，可以通過CCD以及CMOC圖像傳感器，綜合定時電路、無線通信電路、模擬電路以及全球定位系統等構建一個完善的無線視頻傳感器，可以實現對農田生態環境的實時監測。在實踐中主要就是通過圖像系統芯片像素陣列，利用定時電路以及模擬調理電路的方式對各種圖片信息進行處理，進而將信息在屏幕上顯示出來。

圖1　農田生態環境監測示意圖

2.1水質監測模塊。可以通過在線檢測對農田用水狀況進行系統監測。在實踐中主要就是通過不同的視頻以及傳感器，設置感知層，利用網絡層對各種信息進行傳遞處理，在應用層中基于傳感器的位置、信息數據采集的時間等因素對其進行綜合分析，進而了解水質污染以及應用狀況，及時調整與處理。

在現階段，我國在農田生態環境中通過物聯網傳感及時的應用，構建了基于三層網絡傳輸結構為基礎的環境監測系統，在根本上優化了水質監測系統，可以有效提升信息數據傳遞的連續性，且精準性也極高。

2.2大氣監測模塊。在實踐中主要通過固定在線監測、流動監測兩種方式開展。在線檢測具有同步監測以及實時預報的作用，應用較為廣泛。固定在線監測就是在污染源排放口位置安裝在線監測設施，綜合既定的監控范疇中網絡格式進行污染物傳感器的設置，再進行各種大氣監測以及實時預報處理。

2.3農田土壤監測模塊。農田土壤在線監測技術就是對既定的農田生態環境進行若干個監測范圍的劃分，通過不同區域的設置，綜合參考監測的各項信息需求，通過對土壤的溫度以及濕度等信息的分析與處理，設置相關傳感器強化信息數據的收集與整理，將其收集到的信息數據再進行匯總處理。在農田生態環境中應用生態在線檢測技術可以在根本上保障各項信息數據遠程采樣、傳輸的精準性以及實時性，通過在既定的農田生態環境范圍中進行移動Agent節點的設置，基于物聯網技術進行定位表的構建，進而明確其最佳路徑，保障各項信息的及時傳遞，進而為各項工作的開展提供支持。

[1]常晉義，張淵智.生態環境監測與管理決策支持系統的研究 [J].遙感技術與應用，2002(4)：224～227.

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[3]常晉義.決策支持系統在生態環境監測與管理中的應用 [J].微型電腦應用，2002(12)：35～37.