無線通信技術(shù)在農(nóng)田水利灌溉中的應(yīng)用研究

張才連

摘 要：無線通信為大家提供了各種各樣的信息快捷傳播，豐富了人們的生活?，F(xiàn)在發(fā)現(xiàn)無線通信中的信息可作為一種操作命令來進行遠程控制電源開關(guān)，和遠程傳播圖片、視頻等內(nèi)容。在農(nóng)田水利灌溉過程中由于進行精準控制，人工對農(nóng)田實時監(jiān)測困難。無線通信技術(shù)引入農(nóng)田水利灌溉對遠距離監(jiān)測和控制提供了便利。運用兩種方法結(jié)合無線通信技術(shù)來完成的遠程控制，并分析出各種方法的使用特點和存在的一些問題。各種技術(shù)的融合更能提高生產(chǎn)力，和促進技術(shù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：無線通信 遠程控制 農(nóng)田水利

無線通信技術(shù)是當今社會發(fā)展的一個創(chuàng)新成果，該技術(shù)是指將文字、圖片、語音及視頻通過數(shù)字轉(zhuǎn)碼傳播。這樣使其傳播速度非常之快且信息不失真。無線技術(shù)隨著科技的進步己延伸到生活中各個領(lǐng)域。而農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在相對偏遠地區(qū)且作物栽種面積大人工監(jiān)測困難，農(nóng)田灌溉可采用無線通信技術(shù)進行控制灌溉，達到一種田間水量方便快捷準確監(jiān)測的目的。

作物的栽培生產(chǎn)中所需觀測的是作物的生長狀態(tài)，通常觀測葉子生長顏色，是否缺水等。根據(jù)生長狀況合理施肥灌水，這一項工作對于采用現(xiàn)代精準農(nóng)業(yè)及機械化耕作的方式，需要實時監(jiān)測。無線通信技術(shù)的應(yīng)用可實現(xiàn)對農(nóng)田水利灌溉的實時監(jiān)測并進行控制，提高了灌溉精準度，做到作物需水與供水相一致，是一種較好的節(jié)水灌溉方式。

1.遠程遙控開關(guān)

Smart Plug wifi開關(guān)—無線控制手機APP遙控智能開關(guān)。是由杭州控客信息技術(shù)有限公司開發(fā)的控制開關(guān)。這種開關(guān)是采用智能手機中 APP應(yīng)用來遠程控制，不論你人在哪里，只要手機可以連上無線網(wǎng)絡(luò)，包括通信公司提供的3G/4G網(wǎng)絡(luò)，都可以隨時打開或關(guān)閉用電設(shè)備。同時這種開關(guān)自身須在有無線網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境中可使用。

1.1遠程遙控開關(guān)的在農(nóng)田灌溉試驗中的應(yīng)用舉例

以某試驗基地為例。該基地距試驗樓相對較遠。而每年都會在這個基地種植水稻、油菜、煙草等進行科研試驗。其中在水稻栽培上研究了一種增氧灌溉技術(shù)，即通過通氣泵向水稻根部加氧。通氣泵要通電才可工作，通氣一段時間后水中溶氧達到飽和就不必再加氧，應(yīng)將通氣泵斷開。試驗過程中，有的需要每天通氣多次，有的只需幾天才通一次。這樣使試驗人員從試驗大樓跑去試驗基地來回幾次很費時費功。使用這種遠程遙控開關(guān)就不必跑到試驗基地去僅僅為打開或關(guān)閉一個開關(guān)。應(yīng)用方式，將Smart Plug wifi 開關(guān)接通電源，如果附近有網(wǎng)線的話可接一個無線路由器為此開關(guān)提供無線網(wǎng)絡(luò)信號。沒有網(wǎng)線也可用4G/3G手機設(shè)置成無線wifi熱點。這種開關(guān)只須與網(wǎng)絡(luò)連接上并不消耗太多流量，完全不用擔心手機流量被這種開關(guān)用完，而產(chǎn)生巨額通信費。然后可在任一手機上下載相關(guān)的APP應(yīng)用軟件，簡單設(shè)置一下就可以控制了。試驗人員在辦公室可隨時隨地給水稻根部加氧了。這里還有兩個問題：一是控制開關(guān)應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，這就可能導致網(wǎng)絡(luò)速度的快慢導致控制的滯后性，這對農(nóng)業(yè)控制方面會產(chǎn)生影響。二是這種無線控制開關(guān)只能接一個通氣泵，而一次試驗不止一個通氣泵。試驗時有很多個通氣泵就要連很多這種開關(guān)，但是控制操作可以一部手機來控制。以后可以將多個開關(guān)集成在一個設(shè)備上，這個不難研發(fā)。無線通信技術(shù)是在慢慢改進和推廣，將會越來越多的應(yīng)用到各個領(lǐng)域。

2.遠程畫面控制

無線wifi攝像機遠程監(jiān)控，高清拍照，實時可傳回手機。遠程畫面控制設(shè)備，大家都熟悉，比如說道路監(jiān)控攝像。在紅綠燈十字路口如有違章車輛就會被拍照下來傳回交通違章處理中心。無線wifi攝像機其原理和現(xiàn)代的無線數(shù)字傳媒技術(shù)相似，同樣要以無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)做支承，以手機來操控。在農(nóng)業(yè)試驗基地中的用來監(jiān)測作物生長狀況。這是無線通信技術(shù)的一創(chuàng)新點，從未來農(nóng)業(yè)發(fā)展來看可以利用無線通信技術(shù)打造一個數(shù)字化控制的高科技農(nóng)業(yè)灌溉調(diào)控方式。

遠程畫面控制的應(yīng)用舉例：在水稻生長過中有一個抽穗期，在應(yīng)用不同的加氧灌溉后水稻的抽穗時期是否不同，如果應(yīng)用到人工去觀測很不方便。應(yīng)用無線wifi攝像機可以施行全過程全方位攝像和拍照，一天的任何時刻都可在手機上觀測水稻的抽穗變化。另外對稻田中的水位深淺變化，是否有病蟲害都可以通過這個遠程畫面控制設(shè)備來觀測。這種控制方式wifi攝像機消耗的網(wǎng)絡(luò)流量非常多。

將這種利用無線通信技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)田水利灌溉中有很廣闊的前景。無線通信主要是傳播信息，終端載體是各種接受設(shè)備。通過信息來控制設(shè)備，就好像將一個人從某一地點通過交通工具運送到另一個地點執(zhí)行某個任務(wù)，同樣數(shù)字通信，是將一個執(zhí)行命令的信息通過無線技術(shù)傳送到目標地執(zhí)行任務(wù)。兩者達到同樣的目的，但后者速度要比前者快上百倍甚至千倍。無線數(shù)字通信，人們最終獲得是文字，圖片，視頻等讓人了解天天發(fā)生的各種新聞事件，即使再遠的距離發(fā)生的事情，通過該技術(shù)，讓你在非常短的時間內(nèi)獲得消息。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中中應(yīng)用這種技術(shù)同樣也可以獲得圖片，視頻，使相關(guān)人員了解相距很遠處作物的生長情況，從而用出判斷并進行控制。

3.結(jié)言

無線通信技術(shù)主要是對圖片，視頻的傳播，精準農(nóng)業(yè)及農(nóng)田水利灌溉也希望獲得作物的圖片和視頻?；诙叩墓餐?，可以很好地將無線通信技術(shù)從其原本的媒介領(lǐng)域引用到農(nóng)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。目前這種技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是應(yīng)用非常少，主要是我國的各個領(lǐng)域?qū)Ω鞣N技術(shù)的融合達不成共識性，行業(yè)與行業(yè)之間獨立性強。我國農(nóng)業(yè)科研進展緩慢，采集的數(shù)據(jù)之多帶來的科研工作量非常大。如將無線通信技術(shù)的引用可對農(nóng)田灌溉及肥效控制帶來很多的便利，同時能提高采集的數(shù)據(jù)準確性，和做到不損害作物采集數(shù)據(jù)，是一種高效可行的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。

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