農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用及創(chuàng)新發(fā)展對(duì)策

牛青松

（青海省高原農(nóng)村信息化工程技術(shù)研究中心 青海 西寧 8100001）

1 引言

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要是運(yùn)用射頻技術(shù)、識(shí)別技術(shù)等設(shè)備在農(nóng)業(yè)系統(tǒng)發(fā)展的過程中全面監(jiān)測(cè)植物生物體以及生產(chǎn)工具等部件，同時(shí)與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接，最終實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)對(duì)象的智能化識(shí)別以及定位。農(nóng)業(yè)作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)受到全國(guó)各地的關(guān)注。在我國(guó)四步同化發(fā)展戰(zhàn)略的背景下，通過推進(jìn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的合理應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)的信息化建設(shè)。在政府以及農(nóng)業(yè)發(fā)展的過程中通過開展應(yīng)用示范工程，在設(shè)施種植、農(nóng)機(jī)監(jiān)控等各領(lǐng)域圍繞著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)形成相應(yīng)的產(chǎn)品，最終推動(dòng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用存在的問題

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的有效拓展，能夠根據(jù)協(xié)議實(shí)現(xiàn)人機(jī)信息的相互連通，最終幫助工作人員對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中的各項(xiàng)要素進(jìn)行動(dòng)態(tài)管控，最終提高人類對(duì)于動(dòng)物本質(zhì)的認(rèn)知能力。由于當(dāng)下物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正處于發(fā)展的初級(jí)階段，因此在實(shí)際應(yīng)用的過程中也存在很多不足。傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的前端部件，在農(nóng)業(yè)方面應(yīng)用十分廣泛，能夠通過敏感元件及時(shí)了解外界反映的信息。同時(shí)微電極傳感器作為新一代的研究技術(shù)，具有可靠性高以及能耗低等特點(diǎn)[1]，通過對(duì)該技術(shù)進(jìn)行研究，能夠解決物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展過程中急需解決的問題。傳感器作為信息傳輸?shù)闹匾脚_(tái)，能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)作物生長(zhǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，然而在信息傳輸方面仍然缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，這也會(huì)直接影響農(nóng)業(yè)的實(shí)際應(yīng)用推廣。

3 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用

3.1 射頻識(shí)別技術(shù)

射頻識(shí)別技術(shù)作為通信技術(shù)發(fā)展的重要內(nèi)容，通過運(yùn)用無線電信號(hào)對(duì)檢測(cè)目標(biāo)進(jìn)行感知并且記錄數(shù)據(jù)，該技術(shù)的組成主要有應(yīng)用軟件系統(tǒng)、閱讀器以及應(yīng)答器。從射頻識(shí)別技術(shù)的實(shí)際運(yùn)行狀況來看，閱讀器能夠?qū)π盘?hào)進(jìn)行檢測(cè)，通過以相同的頻率對(duì)信號(hào)進(jìn)行發(fā)散，從而收集數(shù)據(jù)。應(yīng)用軟件主要指的是對(duì)閱讀器發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行處理，并且將芯片存儲(chǔ)信息進(jìn)行傳輸，最后將信息傳輸至后臺(tái)系統(tǒng)之中，達(dá)成控制信息的最終目標(biāo)。

3.2 傳感網(wǎng)技術(shù)

集成傳感器作為傳感網(wǎng)技術(shù)的重要內(nèi)容，能夠?qū)π畔⑦M(jìn)行采集處理以及傳輸。該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用能夠分布數(shù)據(jù)、處理部件以及通信部件，最終形成傳感網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。由于傳感網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)較多，再加上當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境十分復(fù)雜，不同部件都應(yīng)當(dāng)具備較好的適應(yīng)能力，雖然在信息傳播的過程中存在信號(hào)互相干擾的現(xiàn)象，其節(jié)點(diǎn)運(yùn)輸數(shù)據(jù)較少，然而，并不會(huì)影響最終的結(jié)果。除此之外，由于節(jié)點(diǎn)分布十分密集，且無法進(jìn)行隨機(jī)分布，因此每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都具有存儲(chǔ)能量的功能，通過將該技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)發(fā)展過程之中，能夠?qū)崿F(xiàn)物體之間的有效連接，最終提高信息傳輸以及交換的效率。

3.3 WIFI 技術(shù)

WIFI 技術(shù)指的是通過將設(shè)備進(jìn)行連接最終實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)功能，同時(shí)也可以支持無線網(wǎng)絡(luò)信息傳輸，通過將該技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)發(fā)展過程之中，也能夠及時(shí)感知農(nóng)業(yè)信息，最終借助傳感器完成信息收集[2]，實(shí)現(xiàn)信息的有效交換以及傳輸。通過將該技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)之中，能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的智能化。

4 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展

4.1 監(jiān)測(cè)生態(tài)環(huán)境

生態(tài)環(huán)境會(huì)直接影響農(nóng)業(yè)發(fā)展的安全以及農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量，因此工作人員在推進(jìn)農(nóng)業(yè)管理的過程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境采取全面的監(jiān)控，通過運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)信息進(jìn)行采集、傳輸以及分析，最終找到適合農(nóng)作物生長(zhǎng)的土壤環(huán)境并且監(jiān)測(cè)出當(dāng)下土壤存在的問題并且進(jìn)行改善，通過將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中，也能夠?qū)Υ髿猸h(huán)境以及水環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，通過對(duì)水環(huán)境進(jìn)行建設(shè)能夠確保水源的安全，避免讓水源中存在不健康的元素，影響人類的身體或是農(nóng)作物生長(zhǎng)，一些重金屬以及微生物的出現(xiàn)也會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的后果，通過監(jiān)測(cè)大氣環(huán)境也能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)農(nóng)作物生長(zhǎng)過程中存在的有害氣體，方便工作人員及時(shí)采取措施進(jìn)行改善，從而為推動(dòng)農(nóng)作物的健康生長(zhǎng)提供良好的環(huán)境[3]。

4.2 監(jiān)管農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量

當(dāng)下這一階段通過將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)監(jiān)管之中，應(yīng)用于追溯設(shè)置電子出入證，這樣可以運(yùn)用二維碼或者是識(shí)別技術(shù)，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的整體生產(chǎn)過程展開有效的監(jiān)管，最終確保農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量以及生態(tài)環(huán)境的安全。

4.3 智能節(jié)水灌溉

通過調(diào)查我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)下淡水資源十分短缺，而淡水資源的短缺會(huì)直接影響農(nóng)業(yè)發(fā)展以及糧食的正常供應(yīng)，因此在農(nóng)業(yè)發(fā)展的過程中，通過推廣節(jié)水灌溉技術(shù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，節(jié)水灌溉技術(shù)主要指的是通過應(yīng)用田間布置的雷達(dá)，從而對(duì)土壤信息以及農(nóng)作物的生長(zhǎng)展開全面的監(jiān)測(cè)，并且將信息傳輸?shù)娇刂浦行摹＠孟嚓P(guān)系統(tǒng)對(duì)信息進(jìn)行分析以及決策，并且向終端發(fā)出有關(guān)灌溉的管理指令，運(yùn)用智能節(jié)水灌溉工作的原理，主要是通過運(yùn)用傳感器對(duì)農(nóng)作物、土壤等數(shù)據(jù)展開監(jiān)測(cè)之后也可以通過運(yùn)用信息采集戰(zhàn)隊(duì)監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)傳輸至中央控制系統(tǒng)，并且運(yùn)用軟件對(duì)數(shù)值進(jìn)行匯集[4]，例如飽和點(diǎn)、含水量以及補(bǔ)償點(diǎn)等等，從而決定在農(nóng)作物生產(chǎn)過程中是否進(jìn)行灌水或是停止灌溉之后也可以運(yùn)用控制系統(tǒng)，將閥門開啟以及關(guān)閉的信號(hào)進(jìn)行傳輸，最終合理有效地運(yùn)用閥門開關(guān)，達(dá)到節(jié)水的目的。

5 結(jié)語

綜上所述，我國(guó)處于工業(yè)化以及城鎮(zhèn)化同步發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，通過將信息技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型之中，能夠從根本上推動(dòng)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)是當(dāng)下中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)組成的重要部分，已經(jīng)進(jìn)入了高速發(fā)展階段，通過合理對(duì)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行部署，并且運(yùn)用各種設(shè)備感知信息以及計(jì)劃管理的方式融合農(nóng)業(yè)發(fā)展的各項(xiàng)要素，最終提高植物生命本質(zhì)的認(rèn)知能力。