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农业物联网在灌溉上的应用

时间:2017-02-10 16:52来源:云飞农业物联网未知 浏览次数:

  在农作物种植中,农作物的灌溉状况决定了农作物的生长情况,是保质保量的一个重要因素。针对传统的根据经验判断农作物的缺水状况,提出一种基于ZigBee物联网技术的灌溉农业系统的应用框架,能实时监测到农作物的缺水情况,进行合理与的灌溉。该框架由传感层、传输层、应用层三部分构成。将结合农业灌溉的实际情况。从系统总框架、软件设计、硬件通信进行阐述。
  物联网是近年来新兴的一种信息技术,它被认为是继计算机、互联网技术后一次新的技术革命。针对在传统的农业种植中,人们获取农田信息主要是通过人工测量,做出决策一般依赖的是经验管理。这种粗放的管理方式大地阻碍了农业的发展。对农产品产量与质量的提高都有一定制约的作用,缺乏性。人们尝试将物联网技术应用于农业中。采用了物联网技术对农业中病虫害进行监测,采用了物联网监控农田环境来为灌溉系统提供决策支持。它将传感网络采集的农田的温湿度和光照强度等参数传人互联网,应用层通过分析农田各参数之间的关系,找到一个优化的灌溉方案。
  农业灌溉技术是以大田耕作为基础,按照作物生长过程的要求通过现代化的监测手段,对农作物的每一个生长发育状态过程以及环境要素的现状实现数字化、网络化、智能化监控,采用的灌溉设施对作物进行严格有效的施肥灌水,以确保作物在生长过程中的需要,从而实现高产、、和节水的农业灌溉设施。
农业物联网灌溉
  目前,我国的物联网技术在农业中的应用主要是将大量的传感器节点构成监控网络,云飞物联网在灌溉上已取得卓有成效的成绩,通过各种传感器采集信息后传输给应用层的管理中心,管理中心对采集的数据进行处理。人们通过采集的数据了解农作物的生长情况。一旦数据出现异常,可以通过传感网络里的节点来定位,找出异常点,实现定位,具有比较强的实时性。因此,物联网技术在农业中的具体应用有望为农业带来划时代的变革。
  农业物联网在灌溉系统的应用有以下四点:
  1、自动化、智能化
  农业灌溉的设施按灌水出流方式的不同,为滴灌、渗灌、微喷灌、脉冲灌溉四种方式,其主要特点都是在植物的株行距之间放置安装了灌水器的聚乙烯(PE)软管以及相应的管道系统组成的网络,通过灌水器以缓慢而的流量,向植物的根部供水及养料。新的农业灌溉技术在此基础上,按照技术集成和机械化程度,增加设计土壤肥力、病虫害、作物苗情等的检测、测量和监控,利用GIS进行查询和辅助决策。
  2、GIS和GPS系统
  地理信息系统(GIS)主要作用于土地管理、土壤成分、土层厚度、土壤中氮磷钾及有机肥含量、当地历年来的气温、降雨、雷雨及大风风速等,以及作物苗情、病虫害的发展趋势、作物产量的空间分布等方面的信息处理。全球定位系统(GPS)应用于农田土壤苗情、病虫害的信息采集。
  3、遥感和遥测
  遥测技术主要用作田间信息实时采集,通过完善遥感和遥测技术,在气象预报的基础上,结合田间土壤情况的监测,进行实时灌溉预报,并确定是否需要进行灌溉及需要灌溉的程度,进一步提高用水的效率。
  4、农业信息采集与处理
  灌溉技术实际上是一种以信息为基础的农业水管理系统,在灌溉系统中,需要在较精细的空间尺度上获取与农作物生长有关的空间分布信息,包括利用不同的空间传感技术采集数据,采用适当的方法对数据进行处理,转变为易理解和可利用的可视化空间分布图信息。
  我国对灌溉技术起步较晚,加速开发符合我国国情的灌溉系统及相关设施势在必行,21世纪农业发展的趋势和方向,将对我国农业的发展产生推动作用。
  

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