探究農業物聯網綜合管理平臺在農場的應用

申宏偉

物聯網技術是信息化高度發展的產物，與農業相結合產生的農業物聯網綜合管理平臺是我國傳統農業向現代化農業轉變的一項重要技術手段，在我國還處于起步階段，本文對農業物聯網綜合管理平臺的設計原則、構成及其意義等方面的內容進行了闡述。

近年來隨著“退耕還林”等政策的不斷深入，我國的耕地面積呈現一定的下降趨勢，傳統的農業耕作方式越來越不能滿足人們對農作物產量的需求，信息化技術的飛速發展為傳統農業向現代化農業的轉變提供了更多的可能。農業物聯網通過高度信息化的運作方式極大提高了農業生產效率，是農業向現代化方向轉變的一個重要途徑。目前農業物聯網綜合管理平臺的應用在我國還處于起步階段，本文將探討農業物聯網綜合管理平臺在農場的應用。

1、農業物聯網綜合管理平臺的設計原則

（1）實用性原則

農業物聯網面向的群體是廣大農業生產者，因此該平臺在設計時應以解決生產者的切實問題為基本原則，幫助其提高生產效率。如傳統農業無法及時獲取農作物的各項信息，常常會造成一定的損失，在應用該平臺后可以對農作物進行實時監測，出現異常及時反饋，及時解決，真正做到了精準監測，減輕生產者的負擔。

（2）簡易性原則

平臺以農作物信息的采集，傳輸和運算為基礎，最終的目的是實現對農作物的遠程控制和自動控制，而最終使用該平臺的是農業生產者，因此要想真正推廣該平臺，在設計時應遵循簡易性的原則，與當下已經普及的智能手機等設備相結合，將平臺的終端操作設備設計得簡單易學，降低用戶的使用門檻。

（3）共享性原則

信息的共享是現代化社會的重要標志，在農業方面也是如此，農作物生產和管理信息的共享對于提高生產效率，降低成本有著重要的作用。平臺對于信息的共享可以提升對大數據的應用水平，綜合分析更多的數據信息有助于農業生產實現真正的精細化，數字化管理。同時平臺還能為農業從業者提供及時有效的信息服務。

2、農業物聯網綜合管理平臺的構成

（1）監控管理系統

監控和管理兩個系統在平臺的實際應用過程中密不可分，相輔相成，是農業物聯網綜合管理平臺最重要的組成部分。平臺使用大量無線傳感技術和移動通訊技術，起到了采集信息和管理農場的重要作用。監控管理系統還可以分成幾個更小的部分。首先是農田生態環境監控系統，這部分的主要內容是通過在農田內具有代表性的位置設置各類在線監測系統，監測農田的各項環境指標，包括溫度、濕度和降水等信息，并將這些信息傳輸至平臺進行評估分析，將評估結果反饋給農田的管理者;然后是大棚環境監控系統，在傳統大棚農業中，生產者需要根據大棚內環境的變化，人為改變大棚的環境，這樣可能會造成一定誤差，影響農作物的生長，而平臺通過大棚環境監控系統可以實時監測大棚內溫度、濕度等指標的變化，再通過在線控制卷簾，噴淋頭等裝置實時管理大棚環境，減少人為操作所造成的影響;除此之外還有水情監控管理系統、農業機械管理系統等，均是通過信息的收集傳輸，并對其進行智能化評估，然后通過平臺對農場進行管理。以上各系統還可以通過設置閾值進行報警，進而實現自動控制。

（2）病蟲害診斷與防治系統

當前，病蟲害仍是制約我國農業發展的重要因素，盡早預防并輔以積極的治療是目前已知最有效，成本最低的控制病蟲害的措施。在傳統農業中，生產者對于病蟲害的發現不夠及時，判斷不夠準確，經常出現大量減產的現象，通過農業物聯網的綜合管理平臺可以很好的解決這個問題。首先平臺通過信息共享已經建立了龐大的農作物病蟲害數據庫，然后通過在農場內有代表性的位置設置自動監測設備，采集園區有害生物信息，與數據庫內信息對比判斷是否有發生病蟲害的風險。病蟲害診斷與防治系統使農場內有害生物監測預警變得更加完善，彌補了傳統農業的缺陷。

（3）視頻監控系統

通過更直觀的方式監測農場內的情況，彌補單純數據監測的不足，在農場內關鍵區域設置視頻監控，除了能更直觀的了解作物生長情況還能判斷自動或遠程管理是否奏效。另外，視頻也可以作為信息進行共享。

（4）地理信息系統

地理信息系統是平臺之間信息共享的產物，將多個平臺的監控信息在地理信息系統中進行匯總、整合和處理，最終形成數據庫。農場內各類設備的運行狀態均可通過地理信息系統遠程調用，地理信息系統是精細化管理農場的重要手段。

3、在農場中建立農業物聯網綜合管理平臺的意義

現代化農業是朝著生產集中、高產量、高效率和生態安全等方面發展的，農業物聯網所具備的優勢剛好符合現代化農業發展的需求。一方面，在農場中建立農業物聯網綜合管理平臺，可以在實際生產活動中研究并改善農業物聯網技術，有利于農業物聯網技術的發展和推廣;另一方面，農業物聯網的應用范圍和規模是我國現代化智慧農業的發展的重要標志，也是衡量我國科技水平和農業水平的重要內容。應用農業物聯網技術，實現對農場的實時監控和自動化控制已成為當前農業發展的必然趨勢，我國在這方面已經取得一定進展，但是普及度還遠遠不夠，且相關行業還沒有相應的標準和技術規范。在農場中推廣使用農業物聯網綜合管理平臺，有助于建立相應的行業標準，對我國農業發展意義重大。

在全球環境惡化，資源枯竭的大背景下，我國人均耕地面積也在不斷下降，這就要求我們的農業生產要在提高生產效率，增加產量的同時，做到節約資源和環境保護。這對我國傳統農業造成很大挑戰，向現代化農業轉型已迫在眉睫。農業物聯網綜合管理平臺是是信息化技術與農業生產結合的產物，是農業現代化的重要表現，在我國農場中的應用還處于起步階段，仍需結合我國農業的實際情況不斷完善。

（作者單位：221000江蘇省徐州市銅山區農業農村局）