物聯網技術的遠程智能灌溉系統設計
——評《精量灌溉決策技術與灌區作物需耗水管理》

馬 靜

（烏海職業技術學院，內蒙古 烏海 016000）

隨著科學技術不斷發展，我國農業信息化水平快速發展，傳統灌溉方式已經無法滿足現代農業的信息化管理工作要求。因此，先進的物聯網信息技術得以應用，智能灌溉系統不斷完善和得以發展，提高灌水效率，降低人工成本，實現對作物生長情況的實時監控管理，提高工作質量和效率?！毒抗喔葲Q策技術與灌區作物需耗水管理》一書圍繞作物精量灌溉決策理論與灌區農田作物需耗水估算，開展田間試驗觀測、區域調研、相關理論和估算方法研究。該書具有良好的指導性、實用性以及科學性，不僅能夠作為高校相關專業本科生與研究生的學習參考書，也可以供市場水資源管理、農業水土工程以及水文學等相關從業人員、教師參考。

智能灌溉系統能夠對土壤墑情、作物水分等相關數據實時監測采集，對其進行分析，做出灌溉決策，適時適量灌水，達到充分利用灌溉水資源和自動灌水的目的。還能利用物聯網實現只能灌溉，物聯網實質是指將互聯網概念有效擴展到物理設備與日常對象連接之中，基于互聯網完成與他人的通信與交互，同時還可以實現對具體對象的遠程監控，通過將物聯網技術融合應用在農業灌溉作業中，能夠有效從物聯網平臺控制中心進行授權至農業用戶端，然后再經過計算機專業軟件程序的運行與物聯網服務模塊進行信息傳遞。不同接口、管理與服務均是由服務模塊完成的，而調控則是由控制平臺執行的。物聯網服務模塊所涵蓋的內容主要有物聯網接口層、物聯網調度管理層、核心算法服務層以及物聯網服務層。物聯網技術下的遠程智能灌溉系統設計還需要運用到各項核心設備組件，具體包括了墑情采集、灌溉控制、控制執行三大設備組件，不同設備組件起到了不同作用。比如，墑情采集設備裝置主要起到了對風速、溫度以及濕度等因素的監測，灌溉控制設備裝置則是有著控制算法多樣的特點，能夠完成對農田灌溉狀態、時間的有效監測。

物聯網技術支持遠程智能灌溉系統，通過ZigBee 技術完成無線傳感器網絡通信，其具有低功耗、低成本的優勢，適合作為無線傳感器網絡，適于采集和傳輸作物生長環境基礎信息，就能夠實現大范圍面積農業生產相關信息的采集。在遠程智能灌溉系統中，需開發設計出完善的系統功能模塊，引入先進的傳感器設備采集農田基礎數據。遠程智能灌溉系統功能模塊設計需要實現的功能主要包括了以下幾方面內容：第一，完成對農田土壤濕度值、光照角度以及空氣溫度值等數據信息的實時檢測，并基于ZigBee 無線通信技術順利傳遞給終端服務器；第二，通過利用傳感器設備裝置有效采集端點模塊依據服務器端反饋的各項數據信息，根據農田環境的實際情況進行遠程控制繼電器開啟與關閉，這樣一來就實現了對農田的遠程智能灌溉控制管理目標；第三，有效將服務器與各個協調器節點連接在一起，促使能夠將各項采集到的數據信息成功轉化反饋到終端控制界面中，從而方便現場遠程控制人員對于現場農田生長環境情況的監控管理，全面提升農田灌溉智能管理水平；第四，在遠程智能灌溉系統設計需要運用到無線控制技術，這樣能夠幫助農田灌溉管理人員解決過多布線復雜煩瑣的問題，并且還可以最大程度降低農田灌溉綜合管理成本?；谖锫摼W技術應用下的遠程智能灌溉系統服務功能模塊設計包括了3 個部分，分別是數據采集端、客戶端以及服務器端。在實踐實現過程中，相關技術人員需要利用串口有效連接起服務器與數據采集端，而要想完成采集數據的科學高效傳遞分享，就需要采用Socket 連接客戶端與服務器，其中服務器端支持交互控制采集端與客戶端。當農田遠程智能灌溉管理用戶處于較遠的外地地區，無法有效連接到遠程智能灌溉系統中的服務器，則可以通過利用手機終端短信方式去控制是否進行農田灌溉。遠程智能光改系統服務器所連接的GSM MODEM 模塊可以順利接收到用戶發送過來的短信指令，并通過對指令進行準確分析判斷去控制打開遠程控制繼電器。

結合《精量灌溉決策技術與灌區作物需耗水管理》一書以及當前農業節水灌溉需求，基于物聯網技術的智能灌溉系統設計能夠提高水資源的利用率，且通過實時監控農作物的生長情況進行智能灌溉，從而提升農作物種植質量。